本发明公开了一种多源数据融合构建多图层城市模型的方法，包含如下步骤：获取原始模型数据；根据原始模型数据的来源，确定原始模型数据的数据类别；对原始模型数据进行预处理，获得预处理模型数据；将预处理模型数据的数据格式转换为统一的数据格式，并根据预处理模型数据的应用场景确定LOD数据分级，获得模型数据文件簇；托管模型数据文件簇；对被托管的模型数据文件簇按图层属性进行分类绑定。本发明针对不同模型数据体系建立了多源异构数据的融合方法，为城市数据治理、城市动态变迁研究、CIM应用提供了同源数据与相关治理方法。