本发明公开了一种基于空频域混合式重建的超分辨结构光照明显微成像方法，包括：1)产生条纹状照明光场；2)利用条纹状照明光场分别在不同的条纹方向以及不同的相移步数的情况下照明并激发待测样品产生荧光信号；3)采集荧光信号，获得由不同的条纹状照明光场激发的原始荧光图像；4)若原始荧光图像中的不包括离焦背景，则利用空频域混合式重建算法处理不包括离焦背景的原始荧光图像，获得超分辨图像；若原始荧光图像中包括离焦背景，则利用空频域混合式重建算法处理包括离焦背景的原始荧光图像，获得具有层析效果的超分辨图像。本发明将重建过程所需的计算量减少二倍以上，可以将重建速度提升至现有超分辨重建算法的80倍以上。