本发明涉及一种高速列车高精度定位方法及系统，属于高速列车定位技术领域。先建立多目标优化模型，目标函数为北斗卫星导航系统的定位误差函数、惯性导航系统的距离误差函数、方向误差函数的加权函数，约束条件包括北斗卫星导航系统的定位误差约束、惯性导航系统的距离误差约束和方向误差约束以及电子地图的定位误差约束。再以北斗卫星导航系统的第一定位数据和惯性导航系统的第二定位数据作为多目标优化模型的输入，利用改进的微分进化算法进行求解，得到高速列车的最佳定位数据，基于北斗卫星导航系统、惯性导航系统和电子地图相融合的定位策略，提高了高速列车定位的可靠性，实现了高速列车的高精度定位。