本发明公开了一种基于激光点云的多楼层室内结构化三维建模方法及系统，包括输入多楼层点云后，基于竖直方向上的点云高程直方图，进行楼层与楼层间连接区域分割；对每一楼层分别进行单楼层房间分割，基于矢量墙面线进行单楼层室内空间单元划分，进行基于矢量和栅格叠加的矢量室内平面图构建；根据布尔求交，删除楼层与连通区域之间的重叠面，建立多楼层三维模型。本发明通过“峰值‑低谷‑峰值”策略的直方图分割，将多楼层室内结构重建问题转化为单楼层室内重建与楼层间连通空间重建问题；通过“先分割后局部重建”的手段，可以快速高效的构建多楼层的建筑物室内三维模型，更好的处理室内复杂环境下的点云数据，满足室内结构化建模需求。