本发明提供了一种基于量子郊狼优化机制的多无人机协同任务分配方法，在原有任务时间、任务时序、机载性能和多机协同的要求下额外考虑三维场景和时间同步约束，并构建相应集中式多无人机协同任务分配模型及效能函数。为高效求解任务分配方案，本发明设计了量子郊狼优化机制，其受启发于北美郊狼群的社会组织性和环境适应性，仿生于郊狼成长、生死以及被驱逐或接纳等现象，并使用模拟量子旋转门来演化量子郊狼量子态，收敛速度快、收敛精度高。本发明所提方法可在三维场景和时间同步等约束下为编队各机分配合理任务目标，可应用于工程实际。