本发明公开了一种基于SAR卫星遥感数据的海面风速反演方法及系统。该方法包括：获取目标SAR图像的统计特征参数和目标SAR雷达的雷达参数；目标SAR图像由目标SAR雷达生成；统计特征参数包括平均雷达散射系数、归一化方差、偏度和峰度，雷达参数包括雷达入射角的余弦和相对风向的余弦；将上述参数输入海面风速反演模型，得到目标SAR图像对应的海面风速；海面风速反演模型为：以样本SAR图像的统计特征参数和样本SAR雷达的雷达参数为输入，以与样本SAR图像时间和空间上同步观测的散射计风速数据为标签，训练得到的神经网络模型，样本SAR图像由样本SAR雷达生成。本发明能够对涌浪条件下的海面风速进行高精度的反演。