本发明提供了一种激光喷丸成形复杂曲面分布式工艺参数的确定方法，包括如下步骤：基于板壳力学建立挠度曲面与固有矩的函数关系，以分布式的固有矩函数为设计变量，建立基于偏微分方程约束的最优化模型；根据工件的曲面参数方程或曲面坐标，将目标曲面离散并选择合适的优化算法求解优化模型，计算分布式的固有矩；根据分布式的固有矩的大小分成若便于工艺操作的等参区域，确定在每一个区域的激光喷丸成形扫描方案；通过实验建立工艺参数与固有矩对应的工艺数据库，确定实验工艺参数，结合残余应力的要求，确定最佳分布式工艺参数。本发明在弹性板壳理论基础上建立复杂曲面成形工艺参数的确定方法，具有较高的效率和精度。