本发明公开了一种兼顾生态保护需求的水库兴利调度图优化方法，包括获取水电站水库的基本信息数据；选取代表鱼类，采用物理栖息地模型PHABSIM建立下泄流量与生态保护程度之间的关系，确定生态保护目标对应的生态流量区间；基于发电效益和生态效益建立水库调度图优化模型；以入库径流为水库调度图优化模型的输入，采用DPSA方法求解模型；绘制生态限制线，建立生态限制线和水库调度曲线相结合的水库调度规则，编制多目标优化调度图。本发明根据鱼类不同的生长周期采用不同的流量区间对生态目标进行优化，更符合实际情况；并通过增加生态限制线，来减小生态流量破坏深度，进一步加强对下游生态的保护。