本发明公开了一种基于残差卷积神经网络的光学图像相位解缠绕方法。本发明包括如下步骤：步骤1、利用Zernike多项式产生相位未缠绕的光学图像；步骤2、利用未缠绕的光学图像进行相位缠绕操作，得到相位缠绕图像；步骤3、利用卷积神经网络训练模型；步骤4、利用训练好的模型预测。本发明利用了残差卷积神经网络，该方法的针对性很强，主要针对于光学图像的相位解缠绕。在光学成像研究领域有着很大的应用前景。相对比与传统的相位解缠绕方法而言，具有求解速度快、求解准确率高的优点。