本发明属于遥感图像融合领域，特别涉及一种基于细节注入模型的遥感图像融合方法，包括将全色图像根据多光谱图像的波段数N构建为N维图像并逐波段进行直方图匹配得到第二全色图像；获取第二全色图像和多光谱图像的第一高频细节分量，根据像素显著性从第二全色图像的第一高频细节分量中获取第三全色图像，从第三全色图像中提取第一细节图；利用引导滤波器从第一高频细节分量中获取第二高频细节分量，计算其与第一高频细节分量的残差，根据该残差与第一细节图得到第二细节图；根据最速下降法估算经过细节增强后的细节图，得到第三细节图并将其与多光谱图像进行融合，得到融合结果；本发明具有较低的时间复杂度的同时可以得到更丰富的细节信息。