本发明公开了一种‑70℃～+100℃红外超宽温消热差光学系统，包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、杜瓦窗口和孔径光阑；第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、杜瓦窗口和孔径光阑按照从物方到像方的顺序依次设置；来自物方的光束依次经过第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、杜瓦窗口和孔径光阑后，在像面上成像。本发明所述的光学系统，在‑70℃～+100℃超宽温度范围之间，系统无需调焦，像质保持理想稳定，实现了红外光学系统在宽温度范围内消热差的目标，解决了现有系统存在的不能在宽温度范围内保持成像质量稳定清晰的问题。