本发明提供了一种面向薄储层的多资料多参数融合建模方法及系统，属于油气地球物理勘探领域。该方法包括：第一步，建立初始地质‑地震模型；第二步，求取准确的一维速度和密度；第三步，利用所述准确的一维速度和密度获得二维速度初始模型；第四步，对所述二维速度初始模型进行反演获得精细二维速度模型；第五步，利用所述初始地质‑地震模型对所述精细二维速度模型进行重建，获得重建后二维精细速度模型；第六步，利用所述重建后二维精细速度模型获得最终正演模拟所需的速度模型。本发明通过精确刻画薄储层获得正演模拟所需薄储层的精细模型，大大提高了正演模拟数据与野外实际地震数据的相似度。