本发明提供一种基于向量化技术的彩色图像并行加密方法，包括以下步骤：将彩色图像分离成三个分量，对三个分量进行水平拼接，得到一个像素矩阵；利用彩色图像的哈希值和外部密钥，提取初始状态和预迭代次数；根据初始状态和预迭代次数，生成扩散密钥矩阵；根据初始状态和预迭代次数，得到置乱密钥；根据初始状态和预迭代次数，得到初始向量密钥；利用三组密钥对像素矩阵分别进行四轮同步置乱和扩散；将置乱和扩散后的密文图像分割组合，得到彩色密文图像。本发明通过将三个颜色分量在水平和垂直方向上进行拼接后实现了颜色分量之间和颜色分量内部的充分置乱和扩散，平衡了加密强度和加密效率，显著的优于现存的方案。