一种天体表面弹道式飞行探测的轨迹生成方法，涉及天体表面飞行探测器的轨迹设计领域；步骤一、在飞行器轨迹的竖直平面内建立二自由度运动模型；步骤二、将飞行器轨迹分成6个阶段；步骤三、设定各阶段在二自由度运动模型中的参数；步骤四、设定各飞行阶段的变段条件；步骤五、设定各飞行阶段的边界约束条件；步骤六、建立优化目标J的方程；步骤七、设定粒子群算法参数；步骤八、选取待优化参数；根据粒子群算法参数，采用粒子群优化方法对待优化参数进行优化；得到优化后参数；将优化后参数代入二自由度运动模型，得到初步轨迹；步骤九、对步骤八得到的初步轨迹，采用序列二次规划得到最终轨迹；本发明简单可靠，适用于离线或在线计算。