本发明涉及一种宽光谱激光束整形系统，尤其涉及一种基于非球面透镜的宽光谱激光束整形系统。该整形系统包括光源和在光线行进的光轴方向上依次排列的第一光学透镜、第二光学透镜、第三光学透镜和第四光学透镜；通过各光学透镜的联合作用，可同时实现对宽光谱入射激光束的强度和波前的准确调控，使出射光束满足预定的波前和强度分布要求。本发明通过有效匹配光学材料实现宽谱段下的光束整形，有效光谱范围覆盖可见光波段。本发明结构紧凑、简单；整形效果好，能量利用率高；实用性强，应用范围广。