本发明公开了一种时空客流网络分布下地铁列车节能时刻表优化方法，该方法的步骤如下：在城市轨道交通复杂物理网络下，基于最小二乘估计框架结合列车运行力学模型，提出时空客流特性下的基于Pareto曲面多目标改进遗传算法的列车能耗优化模型；以区间运行牵引能耗和区间运行时间为优化目标；以满足乘客服务质量指标最大化与全线路列车牵引总能耗最小化为目标，建立基于改进遗传算法的时刻表优化模型，获取不同客流时空特性下全线列车节能最优调整策略。本发明方法综合考虑了轨道交通线网客流时空网络分布特性，调整列车运行时刻表，最大化满足乘客服务水平的同时最大化降低全线列车的总牵引能耗，具有较高的使用价值与应用前景。