一种地波雷达海杂波背景下的目标检测方法，方法包括形成地波雷达回波谱；获取同步海态数据并建立海态信息与地波雷达回波散射间的映射，结合雷达散射区域内的海态及雷达体制构造无目标海杂波谱；从地波雷达回波谱中提取海杂波谱边界及用于目标检测的海杂波敏感特征；海杂波敏感特征异常检测，确定检测阈值；海杂波目标检测结果输出。装置包含地波雷达海杂波谱提取单元，无目标回波谱重构单元，阈值生成及目标检测单元及目标参数估计单元。本发明跳出了杂波抑制的传统思路，提出了海杂波边界提取加直接检测的策略，在实现海杂波外目标检测的同时，给出了一种基于地波雷达数据特征异常的直接检测方法，避免了杂波抑制所导致的目标损失。