本发明属于红外弱小目标检测技术领域，尤其为一种基于改进YOLOv7的单帧红外弱小目标检测方法，包括以下步骤：步骤1：构建单帧红外图像数据集；步骤2：构建YOLOv7网络模型；步骤3：在主干网络中的ELAN模块后引入改进的CBAM注意力机制模块，得到ELAN‑CBAM结构，并替换所述YOLO v7模型中的ELAN结构；步骤4：在头部网络中采用空洞空间金字塔形式进行多尺度融合，同时优化损失函数；步骤5：训练步骤2至步骤4构建的基于改进YOLOv7的单帧红外弱小目标检测网络。本发明能有效增强网络对弱小目标的特征提取能力，在保证检测速度的同时，解决单帧红外图像中弱小目标检测小目标漏检、背景识别错误的问题，提升单帧红外图像中弱小目标检测的召回率、精确率、平均精度均值。