本发明提出了一种多频双极化天线单元、天线阵列及相控阵雷达，多频双极化天线单元包括水平极化的天线单元、垂直极化的天线单元以及反射板；天线单元包括同轴结构、第一偶极子贴片以及第二偶极子贴片；第一偶极子贴片用于通过同轴导体结构连接后端处理模块，第二偶极子贴片通过同轴导体结构连接于反射板，第一偶极子贴片和第二偶极子贴片的安装高度不同；第一偶极子贴片和第二偶极子贴片均设置有耦合缝隙。通过设置耦合缝隙增加与其他天线单元之间的电容耦合量，从而形成多频双极化天线单元。本发明提供的多频双极化天线单元可以实现双频/多频双极化特性，且剖面高度低、易于加工和共形，天线阵列可实现大角度扫描。