一种航空高光谱成像系统定位误差分析方法，其步骤如下：（1）高光谱图像信息、姿态位置测量系统数据读入；（2）根据几何成像物理关系建立共线条件方程；（3）分析姿态位置测量系统测角误差、全球定位系统定位误差和成像光谱仪标定误差，对每个误差源进行建模；（4）利用步骤（3）得到的误差源分析模型，对步骤（2）所建立的共线条件方程进行一阶泰勒展开，建立误差传递方程；（5）计算步骤（4）所建立的误差传递方程的外方位元素误差传递矩阵；（6）基于协方差传播律，建立由步骤（4）和步骤（5）确定的姿态位置参数协方差矩阵；（7）根据步骤（6）建立的协方差矩阵计算定位误差。