本发明公开了融合暗通道与全局直方图拉伸的水下图像色彩恢复方法,包括如下步骤:采集水下图像,进行相关预处理形成标准RGB图像;对彩色图像进行暗通道建模;对RGB图像进行直方图拉伸建模;寻找图像中参与拉伸的像素阈值;结合暗通道和自然图像色彩分布原理,确定直方图拉伸参数;进行直方图拉伸,对形成的图像进行再次进行色彩均衡。根据本发明能够有效地对水下图像进行色彩恢复,提升后续图像研究的效率。本发明能够应用到水下摄影、无人船避障、水文环境研究等多种场景,具有巨大的实用意义。