本发明提供一种基于曲面棱镜的offner高光谱成像系统，解决现有此类非共轴光学系统存在加工精度要求高、装调空间紧凑、相位调整难度大的问题。该成像系统包括基板、编码组件、光学单元、探测器组件和第一精测镜组件；光学单元包括多个曲面棱镜，各曲面棱镜均采用方形曲面棱镜，曲面棱镜通过柔性支撑装置安装在基板上；在柔性装置上设置第二精测镜组件用于装调过程中监测光学单元中各组件的空间角度；第一精测镜组件安装于基板上，用于该offner高光谱成像系统与其他系统集成装配时，监测整机的空间角度。各光学元件均采用模块化设计，并通过柔性支撑装置保证各光学元件在复杂力热环境下具有较高的面型精度和位置精度。