本发明公开了一种基于形态学分析的高光谱图像特征提取方法，包括如下步骤：对高光谱图像做主成分分析，并选取前T个主成分分量，T为大于0的整数；对选取的每一个主成分分量构造得到拓扑树；对选取的每一个主成分分量构造得到拓扑树；统计每个所述拓扑树的各个叶节点的属性类型，并根据属性类型，选择是否对拓扑树进行重构；计算各拓扑树叶节点属性值对应的消光值，按消光值大小对拓扑树进行剪切，得到剪切拓扑树；将剪切拓扑树重构为主成分图像，得到消光剖面特征。根据本发明提供的方案，提取的图像特征维数低，抗噪声干扰能力强；特征的复杂度低，分类精度高。