本发明提出了一种基于Y型填充曲线和变步长约瑟夫遍历的图像加密方法，其步骤为：将灰度图像转换成二维的图像矩阵；计算图像矩阵的哈希值作为密钥，进行运算得到初始参数值；将初始参数值带入2D‑LSCM系统迭代得到混沌序列，进行处理得到序列矩阵，将两个序列矩阵分别作为起始矩阵和初始步长矩阵，采用约瑟夫函数对图像矩阵的每个像素值的二进制位进行比特置乱；使用Y型填充曲线对图像矩阵进行两次像素置乱操作；利用序列矩阵依次进行正向扩散和逆向扩散得到密文图像。本发明通过Y型填充曲线对图像进行混淆，实现密钥与明文图像关联，利用多样性的约瑟夫对图像像素进行比特级置乱，通过对实验结果的分析，具有更好的性能和更高的安全性。