本发明提供了一种恢复生烃关键期古地貌的方法及装置，该方法包括：将古地貌顶界地层拉平至预设时间值，利用层序地层分析方法，并根据测井数据、瞬时相位地震属性及地震剖面振幅反射特征，确定在古地貌侵蚀和剥蚀期所形成的古地貌底界地层；将古地貌顶界地层进行层拉平操作，获得在古地貌填平补齐结束期所形成的古地貌底界地层的构造形态；根据在生烃关键期所形成的古地貌顶界地层的构造形态以及在古地貌填平补齐结束期所形成的古地貌底界地层构造形态，获得在生烃关键期所形成的古地貌底界地层的构造形态。本发明可以提供一种高精度、易操作，不用进行压实校正的恢复生烃关键期古地貌的方法及装置。