本发明提出一种基于完全互补序列和相位补偿MIMO SAR成像方法。该方法通过将完全互补序列中的每个互补序列分配给每个发射天线，通过将互补序列中的两个序列在两个脉冲重复周期内交替发射实现对目标的成像，在接收端，通过相位补偿的方法对由于发射天线位置不同造成的相位偏移，由于完全互补序列匹配滤波后的无旁瓣特性，基于完全互补序列的MIMO SAR成像不用加窗函数就能压低旁瓣，并且保证了分辨率。本发明基于完全互补序列的MIMO SAR成像方法具有成像精度高，实用性强的特点，同时也解决了常规星载SAR系统中测绘带宽度与方位向分辨率不能同时提高的矛盾。