本发明公布了一种基于发射惯性坐标系的空天飞行器组合导航鲁棒滤波方法，属于飞行器组合导航技术领域。该方法包含以下步骤：首先以发射惯性坐标系为参考坐标系，进行惯性导航算法编排，建立飞行器在发射惯性坐标系下的位置、速度、姿态解算模型；在此基础上，建立了包含基本导航参数误差和惯性仪表误差在内的导航系统状态方程，根据原始星敏感器测量信息经过转换模块得到姿态线性量测方程；最后采用鲁棒滤波方法对所建立的状态方程中各个状态量进行估计和修正。本发明能够有效减小地球物理场对飞行器导航系统的影响，且保证在飞行器导航系统模型不准确的情况下，滤波器能够稳定工作，提高组合导航系统的精度。