本发明公开了一种低雷诺数错层翼的翼型优化设计方法，属于飞行器设计技术领域。本发明针对错层翼，采用NURBS曲线拟合法对翼型进行参数化，前后翼分别选取13个控制点进行控制；采用网格自动重构技术生成计算网格，基于与k‑ωSST湍流模型耦合的γ‑Reθ转捩模型对流场进行数值模拟；采用DOE抽样与多岛遗传算法结合的组合优化策略进行优化：应用最优拉丁超立方设计在设计空间中均匀采样，捕捉整个设计空间中最有效的设计区域，然后利用多岛遗传算法在最有效的设计区域中进行优化设计。本发明对错层翼的翼型进行优化，降低错层翼的不利气动干扰，提高其升阻比，在保证计算精度的基础上减小计算量，提高优化效率。