本发明一种参数化稀疏表征的机载合成孔径雷达SAR运动目标聚焦方法，以经SAR距离徙动成像算法处理过的散焦的动目标复数图像数据为输入数据，以目标距离、方位二维速度参数构建动目标散焦数据相位补偿函数；然后基于速度参数候选集合中的每一个元素构成的相位补偿函数对散焦数据进行单步阈值迭代运算，并计算出对应的单步阈值迭代运算后的残差信号能量；根据残差信号能量，筛选出一半的速度参数候选元素组成新的速度参数候选集合。通过多次循环迭代，筛选出唯一的速度参数候选元素。最后，以筛选出的参数候选元素构建确定的相位补偿函数，并以此函数对散焦的动目标复数图像数据进行相位补偿，获得重聚焦的动目标图像。