本发明提出一种基于数据库匹配的太赫兹雷达信号大气传输失真补偿方法，为补偿大气传输后的太赫兹雷达失真信号，先由回波信号一维距离像鉴别独立散射中心。随后，利用太赫兹频段大气传输特性信息数据库，仿真独立散射中心、不同大气条件下的一维距离像，并与实际一维距离像比对。最佳匹配结果所对应的气压、气温等参数即为估计的大气条件参数。最后，将成像区域划分为若干部分，利用各部分的平均距离及估计的大气消光与相位偏移系数完成大气传输波形失真补偿。本发明的优势在于：具有普适性，雷达测量中使用的定标体可提供独立散射中心，且方法不受限于测量时的大气条件；通过比对实测与仿真一维距离像，可以估计大气条件参数，实现大气参数反演。