本公开提供了一种基于生成对抗网络和压缩感知的遥感图像融合方法及系统，包括：选择渐进式增长生成对抗网络并随机初始化一组参数作为生成模型，生成一个随机噪声作为生成模型的输入，输出伪高分辨率多光谱图像；输入原始低分辨率多光谱图像和高分辨率全色图像，按照压缩感知理论对伪高分辨率多光谱图像进行退化处理，分别得到伪低分辨率多光谱图像和伪高分辨率全色图像；计算损失函数；对随机噪声与生成模型参数同时进行优化；经过多次优化后得到高质量的高分辨率多光谱图像；所述方案解决现有基于压缩感知理论的遥感图像融合技术中运算速度慢，生成质量低等问题，能够获得准确的空间和光谱信息，可用于目标识别、地物分类和环境监测等遥感领域。