本发明公开了一种基于平移不变剪切波变换的多模态医学图像融合方法，包括以下步骤：１）准备待融合的两幅多模态医学图像，利用平移不变剪切波变换分别将两幅图像都分解为低频近似图像和高频细节图像，再将高频细节图像分解为不同的方向子带；２）分别融合两幅图像的低频近似图像和高频细节图像分解的各个方向子带；３）对步骤２）融合后的低频近似图像和高频细节图像分解的各个方向子带，利用逆平移剪切波变换得到融合图像。本发明采用了平移不变剪切波变换的图像融合方法，能方便、经济、高效率地实现多模态医学图像数据的融合，并能充分显示并捕捉到不同模态图像的内部隐含的细节部位的形态信息和功能信息，从而满足医学运用的精确性要求。