本发明公开了一种基于低秩矩阵重建的水声宽频散射源的定位方法，该方法利用傅里叶变换与逆变换建立包含空间与频域分布信息的时域信号模型，将空间与频率的联合分布二维谱看作一个低秩矩阵，并将接收信号的采样矩阵写成与该分布谱矩阵有关的重建形式，通过对分布谱矩阵施加低秩约束，将分布谱估计转化为低秩矩阵重建问题。本发明通过构造低秩矩阵约束，提供了水声宽频散射源定位的新思路。本发明公开的定位方法无需限制阵列形状，且无需假设信源空间分布形状和功率谱分布模型，并且适用于不同信源为不同种分布的情形。