本发明提供了一种多源辐射耦合的目标红外偏振特征反演方法，包括：步骤S1，获取背景、目标和入射源的温度参数以及入射源的角度参数和目标的表面材质参数；步骤S2，计算背景、目标和入射源等效的黑体辐射亮度；步骤S3，计算第一镜面反射热辐射分量和第二镜面反射热辐射分量；步骤S4，计算第一漫反射热辐射分量和第二漫反射热辐射分量；步骤S5，计算目标自发热辐射分量；步骤S6，根据第一镜面反射热辐射分量、第二镜面反射热辐射分量、第一漫反射热辐射分量、第二漫反射热辐射分量和目标自发热辐射分量得到反射斯托克斯矢量内的三个参量；步骤S7，根据三个参量得到目标的目标偏振度。有益效果是本发明能够提升目标红外偏振特征反演的准确性。