本发明提供一种基于非对称Y‑00协议的CO‑OFDM密钥分发方法，包括：Alice端生成协商信息序列及多个Alice端基序列，通过Y‑00加密，得到多个加密协商序列；Alice发送第一光信号；Bob端接收第一光信号并生成多个基序列，利用基序列对加密协商序列进行Y‑00解密得到解密协商信息序列；Bob端通过多个基序列生成密钥序列；Bob端得到多个Y‑00加密的密钥协商信息序列，发送第二光信号；Alice端接收第二光信号，通过多个Alice端基序列对多个密钥协商信息序列分别进行Y‑00解密，得到解密密钥序列；Alice端根据预设条件对解密密钥序列和Alice端基序列进行误码率判决，得到密钥序列。