一种伴有催化剂低温再生的轻质石油烃催化改质方法，是将轻质石油烃注入催化裂化反应器中，与再生剂接触，并在下列条件下反应：反应温度200～450℃，反应压力0.1～0.5MPa，剂油比2～15，反应时间1～20秒；分离反应产物；汽提后的催化剂在下列条件下再生：再生温度400～600℃，再生压力0.1～0.6MPa，再生时间10～50分钟；再生后的催化剂返回反应器循环使用。该方法可降低汽油烯烃含量、提高柴油十六烷值，并可使硫、氮含量有所降低。