本发明涉及交通出行数据分析技术领域，具体涉及一种城市交通出行数据分析方法，包括以下步骤：S1、获取多源交通出行数据；S2、通过数据清洗和预处理，将原始带有缺陷的数据替换为高质量数据；S3、基于处理后的数据挖掘出交通总需求以及各类交通运行情况；S4、利用数据融合技术得到交通出行轨迹，并深度挖掘数据的内在机理；S5、建立面向服务覆盖的空间优化系统，获取交通线路布局优化的建议方案；本发明能有效进行数据补全，提升了数据的准确性和可用性，为之后数据融合奠定基础；同时建立了面向服务覆盖的空间优化系统，能帮助用户获取交通线路布局优化的建议方案。