一种船舶航迹航速整体规划方法，其特征在于，包括如下步骤，1)利用船舶油耗监测系统，收集船舶瞬时油耗数据，包括历次航行中船位报等数据，并对原始数据进行清洗，去除错误的数据或者不准确的数据，建立船舶瞬时油耗航行大数据库；2)利用粗糙集中的属性约简理论与依赖度算法，或是聚类与决策树分析方法，从风、浪、流等影响参数中，寻找对油耗影响最重要的相关变量；3)提取船舶的瞬时油耗模型，寻找船舶油耗与风、浪、流、船速等通航环境参数之间的关系；发明提出的航迹优化方法既考虑船舶安全避障，还综合船舶主机、船舶辅机等设备的运行工况与海上航行的环境影响考虑船舶的节能等等，保证船舶最大程度地适应复杂的海况与航行环境。