本文以高分辨率机载合成孔径雷达的成像算法及其运动补偿为研究内容，主要做了以下几部分工作：第一，详细介绍了合成孔径雷达的基本原理，对合成孔径雷达的相关概念进行了系统的分析和研究。第二，对两种常用的成像算法Chirp Scaling算法(CSA)和频率Scaling算法(FSA)进行了系统的讨论，以理论和实验为基础，从算法原理、实现过程及适用条件等方面，分析比较了这两种算法的性能和各自的优缺点。第三，针对相位误差对图像质量的影响进行了定性分析，同时对多普勒参数估计的必要性及其几种算法进行了讨论；接着系统研究了适合于高分辨率机载SAR成像要求的相位梯度自聚焦算法(PGA)和秩一相位估计自聚焦算法(ROPE)，并针对PGA和ROPE算法的不足之处，介绍了改进的秩一相位估计自聚焦算法(IROPE)；最后，结合FSA成像算法和IROPE自聚焦算法，以机载SAR实际飞行数据为基础，对算法的可行性和有效性进行验证。