本发明公开一种黄土高原小流域植被空间结构多目标优化配置方法，本发明涉及水利技术领域，解决如何在黄土高原小流域植物措施优化配置过程中考虑减流减沙、植被蒸散耗水和投入成本进行多目标植被空间结构优化配置的问题。本发明采用无人机遥感测量、地面实地观测、模型模拟等方法，构建减流减沙、植被蒸散耗水和投入成本的多目标函数，提出减流减沙效益最大化、植被蒸散耗水最小和投入成本最小化的黄土高原植被垂直结构和植被水平结构优化配置模式，可实现水土保持植物措施资金投入最小化和效益最大化，提高植被功能，增强生态系统稳定性，提升水土流失治理水平。