本发明公开了一种存在参数误差时基于等梯度声速剖面的水下目标定位方法，其构建用于求粗估计值的声波直线传播近似模型，并进行处理，进而构建带约束条件的加权最小二乘问题；通过引入辅助矩阵变量，将带约束条件的加权最小二乘问题松弛为凸的半正定规划问题，求解得到目标位置的粗估计值；对等梯度声速剖面的水下场景中环境参数含扰动的信号到达时间测量模型进行处理，将环境参数的干扰项分离出来，并结合目标位置的粗估计值，构建加权最小二乘问题；通过引入辅助矩阵变量，将加权最小二乘问题松弛为凸的半正定规划问题，求解得到目标位置的粗估计值的补偿值的估计值，再迭代得到目标位置的精估计值；优点是能对水下目标位置进行准确有效地估计。