本发明公开了一种基于保角变换的弯曲曲面结构水平集初始化方法，包括以下步骤：步骤1：将任意弯曲曲面结构离散为三角剖分曲面结构；步骤2：将三角剖分的离散曲面结构共形映射至二维空间，生成矩形域的三角剖分映射网格；步骤3：根据映射网格，建立等大小的标准正交网格，正交网格为矩形剖分，在正交网格上定义初始水平集函数；步骤4：将三角剖分映射网格和矩形剖分的正交网格重叠放置，判断正交网格节点在映射网格中的位置，并计算节点的重心坐标；步骤5：基于重心坐标，将三角剖分的弯曲曲面结构转换为矩形剖分的弯曲曲面结构，继承标准正交网格的水平集函数。本发明方法，提高了基于水平集理论的优化方式的效率，大大降低计算量。