本发明公开了一种多曝光红外图像融合方法,包括:获得待融合的多张红外图像的对比度阵列图、噪点不可见度阵列图和曝光合适度阵列图;根据所述对比度阵列图、所述噪点不可见度阵列图和所述曝光合适度阵列图获得每张所述红外图像的归一化权重图;对所述归一化权重图进行高斯金字塔分解,获得每张所述红外图像的权重图高斯金字塔;对每张所述红外图像进行拉普拉斯金字塔变换,获得每张所述红外图像的拉普拉斯金字塔;对所述多张红外图像的所述拉普拉斯金字塔利用所述权重图高斯金字塔进行融合,形成融合后的红外图像。本发明的融合方法增强了红外图像的细节表达信息,且能够抑制红外图像噪点对图像质量的影响。