一种面向大场景遥感图像分类的可分离多模联合表示方法，本发明涉及多模遥感图像联合表示方法。本发明的目的是为了提高现有大场景遥感图像的分类精度。过程为：一、输入覆盖地理区域相同的多模遥感图像，以及相应的地物标签图，构造多模遥感图像的可分离多模联合表示模型；二、采用乘数交替方向法求解多模遥感图像的可分离多模联合表示模型，得到可分离的多模字典；三、输入大场景多光谱遥感图像，利用可分离的多光谱字典对输入的大场景多光谱遥感图像进行稀疏表示，学习得到可分离的一致稀疏表示系数矩阵；四、利用类别特异性高光谱字典和类别特异性一致稀疏表示系数矩阵，重构得到大场景的高光谱图像。本发明用于遥感图像分类领域。