本发明涉及一种航天器亚轨道返回再入过载降低设计方法，包括步骤：a.确定航天器亚轨道飞行的初始位置速度集；b.利用初始位置速度进行无轨道机动情况下的亚轨道返回再入落点航程预报；c.确定与回收区设置匹配的返回瞄准点和轨道机动方式；d.确定亚轨道返回再入的制导律；e.对所述步骤a中确定的初始位置速度集中的每一种情况进行仿真，得出再入过载集和返回落点集；f.调整回收区设置、瞄准策略和轨道机动策略，调整所述步骤d中的再入制导律；g.重复执行所述步骤b～步骤f，直到在落点航程与回收区设置匹配的前提下亚轨道返回的再入过载降低至最小。根据本发明的设计方法可以将再入过载降低至要求的范围内。