本发明公开了一种物理引导的超分辨压缩编码光谱成像方法，包括以下步骤：一、利用RGB相机和灰度相机同时获取物体的RGB图像和高光谱信息；二、采用DCT编码矩阵作为编码模板，对物体的高光谱信息进行编码，得到编码后的高光谱信息；三、对编码后的高光谱信息采用逆向求解算法进行重建，得到初步高光谱图像；四、利用SSAM‑Unet网络对RGB图像和初步高光谱图像进行融合，得到最终的高光谱图像。本发明的物理引导的超分辨压缩编码光谱成像方法在保证成像速度的同时提高了成像质量，并构建深度学习框架融合RGB图像和高光谱图像，提升了高光谱图像的分辨率。