本发明涉及一种基于多源数据的城市主干道多车轨迹重构方法，包括S1、获取城市多源异构数据中的浮动车GPS数据与卡口视频数据；S2、根据主干道位置筛选卡口数据；S3、提取出卡口数据集中的车牌号码，作为数据融合的特征属性；S4、提取卡口数据集中的该车辆进入路段的时间与离开路段的时间，获取浮动车在主干道内的行程时间；S5、打开通过S4中所述路段的浮动车GPS文件，并以这行程时间为数据分割标准，分割GPS浮动车文件，得到所有浮动车在此路段上行驶的时间段内的数据。本发明有助于精准估计城市主干道交通状态，进而剖析交通拥堵传播规律，支撑城市拥堵治理决策分析。