本发明提供一种探地雷达低频信号的拓频方法及系统，属于地质勘探设备技术领域，获取探地雷达在同一位置探测的低频信号和高频信号；分别获取低频信号和高频信号的多个不同频率的单道电磁波分频信号；计算低频信号和高频信号的多个不同频率的单道电磁波分频信号间的互相关参数；分别计算低频信号的分频信号和高频信号的分频信号的能量分布特征和权重因子；根据高频信号的分频信号中的子波，结合互相关参数和权重因子，计算反滤波算子；将低频信号与反滤波算子进行反褶积计算，得到拓频后的低频信号。本发明计算简单方便、计算量小，显著提高探地雷达图像在纵向上的分辨率，增强了探地雷达低频信号的分辨率，获得了地下更深位置的更高精度成像数据。