本发明公开了基于L1L2混合范数的半航空瞬变电磁数据反演方法，采用地面发射瞬变电磁信号，并利用无人机搭载接收装置获取电磁响应数据，其包括以下步骤：利用接收装置采集待测区域的电磁响应数据；构建待检测区域的地层模型，并预设迭代终止条件；求得电磁响应数据的L2范数约束项对应的横向约束加权矩阵；求得或更新电磁响应数据的L1范数约束项对应的纵向约束矩阵；将数据拟合梯度项、L1范数约束项、L2范数约束项构成目标函数，并求得对地层模型的增量求导等于零后的展开公式；利用展开公式反演计算求得地层模型增量并修正地层模型，达到终止迭代条件后获得反演成像图像。