本发明公开了一种减小太阳能无人机重量和尺寸的日间爬升飞行方法，属于飞行器设计领域。本发明以24小时为一个周期，在日出时刻t1至二次电源充满电时刻，太阳能无人机在正常巡航高度定高巡航；自二次电源充满电时刻开始，无人机充分利用剩余太阳能爬升飞行；在爬升至指定高度后开始带动力下降，至二次电源开始参与供电时刻，开始无动力下滑，直至下滑到正常巡航高度；在正常巡航高度利用二次电源提供的能量定高越夜巡航至次日日出时刻，一天的循环周期结束，进入下一个循环。本发明通过采用正午之后爬升再下降的飞行策略，减小对二次电源的能量需求，代替部分二次电源的重量，从而减小太阳能无人机的设计重量和尺寸，提高方案可行性。