一种基于FPGA的可编程纳秒级定时精度脉冲发生器，包括FPGA以及连接在FPGA外围的上位机、晶振电路、脉冲幅度控制电路和脉冲边沿调理电路，FPGA包括串口控制模块、指令解析模块、定时与脉冲串发生模块、时钟控制模块、SPI控制模块和OSERDES控制模块。本发明使用一片FPGA和少量外围电路实现纳秒级定时精度的多通道脉冲信号，并在FPGA内部实现通用异步收发传输串口协议，使脉冲发生器具备可编程控制功能，脉冲周期、脉冲宽度和脉冲延时均可通过串口编程控制，搭配脉冲幅度控制电路，使脉冲幅度可编程。本发明电路尺寸小，结构简单，可以独立工作，又可以作为模块化电路集成到其他系统中。