本发明提供了一种Cesium地图引擎下基于多源空间数据的三维可视化方法及系统，所述方法包括：获取目标地区的多源地理空间数据，并融合构建目标地区的虚拟立体空间数据库，利用Cesium地图引擎进行目标地区地理仿真环境重构，获得具有地形信息的目标地区感知场景；基于预先配置的左右视差算法，计算所述目标地区感知场景中每一帧图像对应的视差；根据计算出的视差对所述目标地区感知场景进行实时分屏处理，获得左、右屏幕的信号数据，以通过显示终端对目标地区感知场景进行展示。本发明通过预先构建虚拟立体空间数据库，在Cesium地图引擎上快速且准确地进行目标地区地理仿真环境重构，通过左右视差算法对感知场景进行分屏处理，有助于特定任务的指挥决策。