本发明公开了一种无证书的基于层次身份基的认证密钥协商方法和协商系统，所述方法包括：根据输入的安全常数，得出椭圆曲线循环加法群，选取主私钥和两个安全的哈希函数，计算系统公钥；根据主私钥、第一用户身份和选取的一组随机数，计算第一用户的部分私钥和部分公钥；根据第一用户的部分私钥和选取的一个随机数，计算第一用户的私钥；根据所述第一用户上层用户身份、所述上层用户的部分私钥和部分公钥和一个随机数，计算第一用户的部分私钥和部分公钥；根据第二用户和第三用户选取的临时信息、私钥、公钥，计算会话密钥。本发明具有如下优点：适用于大型系统；效率高；无密钥托管问题；满足密钥协商的安全需求。