本发明公开了一种PAT模式下的端口复用方法及网络转换设备，该方法包含：步骤101）采用本地端口、目的IP地址和目的端口三元组保存本地端口复用记录；步骤102）根据待分配本地端口、目的IP地址和目的端口三元组判断所述本地端口复用记录中是否存在重复记录，若不存在，则可复用所述待分配本地端口；若存在，则重新分配本地端口直至所述待分配本地端口、目的IP地址和目的端口与本地端口复用记录无重复，则端口分配成功，或本地端口已全部分配，则端口分配失败；其中，所述本地端口复用记录利用本地端口、目的IP地址和目的端口三元组唯一标识内网与外网之间的数据流。本发明的方法提升了本地端口的利用效率，节约端口资源。