本发明提供一种基于生成对抗网络的海域目标物多维数据仿真方法及系统，该方法包括：获取海域目标物的目标航迹空间数据；将目标航迹空间数据输入到训练好的航迹图像数据生成模型中，输出得到海域目标物的航迹图像数据，其中，训练好的航迹图像数据生成模型是由样本航迹空间数据和样本航迹空间数据对应的样本航迹灰度图像数据，对生成对抗网络进行训练得到的；根据航迹图像数据、预设仿真时段和船舶自动识别系统静态属性历史数据，仿真得到海域目标物多维数据。本发明通过利用少量的海域目标物航迹样本数据，基于生成对抗网络生成目标物航迹信息，并用于模拟海域目标物的行为，综合仿真出多种传感器下的海域目标物多维仿真数据。