本发明提供了一种基于级联拉曼放大辅助的宽波段增益谱优化方法及装置，该方法包括：接收多路信号光，对接收的多路信号光进行波分复用操作；利用多个波长选择开关从波分复用操作后的信号中分别选择出多个波段的信号光，该多个波段包括C波段至U波段之间的多个波段；将选择出的多个波段的信号光中第一组波段的信号光在第一波长的泵浦光的激发下经过掺铒光纤放大器EDFA进行放大，并将第二组波段的信号光在第二波长的泵浦光的激发下经过掺铥光纤放大器TDFA进行放大；将经EDFA或TDFA放大的多波段信号光分别经级联的多个后向RFA进行放大；通过解波分复用分离出所述多路信号光。本发明具有宽带宽、高增益的特点，且使得宽波段增益谱更加平坦。