本发明公开了一种基于多频光本振的多波段可重构信号产生方法。生成两路光本振信号，其中至少有一路是多频光本振信号；以其中一路光本振信号作为光载波，将低频参考信号电光调制于其上，生成载波抑制单边带信号；将所述载波抑制单边带信号与另外一路光本振信号耦合混频，并将其中的每个频率分量作为独立的通道分割出来；对各通道信号分别进行光电转换和延时处理，从而产生不同时刻不同波段的多个射频子波段信号；对所述射频子波段信号进行拼接组合，得到带宽、时宽、中心频率任意可调的可重构信号。本发明还公开了一种基于多频光本振的多波段可重构信号产生装置。本发明的信号带宽、时宽、中心频率灵活多变，还能进一步扩展信号的带宽以及时宽。