本发明提供一种卯榫互锁连接的多组件结构拓扑优化方法及系统，方法包括：获取预设工况条件下第一组件结构和/或第二组件结构的三维实体模型以及材料力学参数；对三维实体模型进行接口处均为卯榫结构联锁的拆解分割，得到拆解模型；基于固体各向同性材料惩罚模型对拆解模型进行拓扑优化，以得到优化后的第一组件结构和/或第二组件结构；判断优化后的第一组件结构和/或第二组件结构是否通过预设的力学性能检验；对优化后的第一组件结构和/或组件第二结构进行实际加工检验；确定优化后的第一组件结构和/或组件第二结构为目标结构。本发明可以将一个实体模型经拓扑优化和计算分析转化为镂空模型，实现轻量化，高效化，节能化的工程要求。