本发明公开了一种基于激光点云和图像信息的单木骨架提取方法及系统，属于数字3D精细化建模技术领域。方法包括：S1、获取单木的二维图像数据以及三维点云数据，并对二维图像数据和三维点云数据进行全局特征点提取以及局部特征点提取，得到全局轮廓信息和局部结构信息；S2、对全局轮廓信息和局部结构信息进行连接，得到匹配信息；构造能量函数，基于能量函数对匹配信息进行路径规划，得到关键路径；S3、对关键路径进行插值以及细化，得到细化路径；并基于细化路径获取单木精细骨架。本发明既能通过二维图像信息获得单木的全局结构信息，又能通过单木的三维点云描述局部细节信息，完成枝干的提取，为单木的建模提供数据支撑。