本申请提供一种量子密钥分发与经典光协同跨层路由规划方法及相关设备。该方法包括：获取通信业务，根据所述通信业务，确定可选路径，确定所述可选路径上的中继节点，根据所述中继节点，确定多条跨层路由，获取所述中继节点的信息，所述信息包括执行光电转换的能耗，根据所述能耗，确定多条所述跨层路由的总能耗，根据所述总能耗，确定多条所述跨层路由中用于承载所述通信业务的跨层路由。通过对中继节点进行规划以及确定是否在中继节点上进行信号再生处理，从而降低端到端光层路由上经典光信号的平均功率水平。