本发明公布了一种适用于复杂雷达航迹条件的PFA波前弯曲误差补偿方法，所述方法包括如下步骤：利用极坐标格式算法对回波数据进行处理得到场景的粗聚焦图像；在地理坐标系中将粗聚焦图像均分成多个图像子块，图像子块大小使得在图像子块内波前弯曲误差的散焦效应可以忽略不计；利用两维傅里叶变换将每个图像子块变换到两维空间频域，然后以图像子块中心为参考补偿波前弯曲误差，最后再做两维逆傅里叶变换得到补偿后的图像子块；对补偿后的子图像依次进行几何失真校正、无缝拼接后得到整个场景的聚焦图像。本发明在两维空间频域补偿波前弯曲误差，补偿精度更高，能够满足更高分辨率条件下的精确聚焦成像要求。