本发明提供了一种装备体系效能预测与指标优化方法；包括如下步骤：S1，根据作战想定确定作战体系的指标范围，并进行仿真；S2，利用仿真数据对效能预测模型进行训练；S3，采用粒子群算法，以效能预测模型为适应度函数，在指标范围内计算得到优选指标。本发明通过机器学习模型学习了仿真评估过程中的机理，以机器学习模型代替了原有的复杂仿真评估过程，实现了以机器学习模型的快速评估，大大缩短了评估时间，提升了设计效率；同时在已有效能评估模型的基础上能够启发式地快速生成若干可行解，并利用效能评估模型对可行解进行评估，选择效能结果最优的可行解，从而实现了对体系的快速优化。