本申请涉及一种核反应堆的优化方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：根据对核反应堆的优化需求，构建第一目标函数；根据中间特征变量与优化参数之间的函数关系，以及第一目标函数，构建包括中间特征变量的第二目标函数；根据核反应堆的候选设计方案，对第二目标函数进行概率建模，得到第二目标函数的概率分布；根据概率分布和优化需求，确定优化参数的目标取值。采用本方法通过引入中间特征变量，将针对优化参数的第一目标函数分解为中间特征变量与优化参数之间的函数关系和针对中间特征变量的第二目标函数两个相对简单的优化问题，达到了缩短优化时间，减小计算量的效果。