本发明提出一种超像素微扫描方法及相应的红外超分辨率实时成像装置。所述方法通过平行平板转动，使图像在红外焦平面探测器的成像平面上发生超像素位移D，位移量D大于红外焦平面探测器的像元间距。所述装置通过成像镜头组将图像在红外焦平面探测器成像，在成像镜头组和红外焦平面探测器之间设置变转速旋转扫描结构，平行平板置于变转速旋转扫描结构中，红外焦平面探测器连接图像处理及显示电路，平行平板始终与光轴保持一个小于但接近90°的夹角。本发明在不影响超分辨率重建图像的质量前提下，能降低微扫描对扫描光学元件加工精度的苛刻要求，对于不同场频的探测器或者不同的扫描模式的情况，均可实现动态场景超分辨率实时成像的效果。