一种复杂皮纳卫星快速机动控制方法，其步骤如下：步骤1，对复杂皮纳卫星进行三维建模，并建立相应的动力学模型；步骤2，根据动力学模型建立动力学轨迹跟踪控制算法；步骤3，根据控制目标进行轨迹规划和性能泛函的设计；步骤4，通过非线性优化算法对性能泛函进行优化，从而得到复杂皮纳卫星快速机动的最优控制。本发明充分调动卫星各执行机构，以整体控制为主要思路，利用卫星附带的机械臂对卫星本体进行辅助机动，能够实现在轨快速机动，在轨快速定向等任务，能够减轻卫星本体的姿态控制负荷，进一步加大卫星整体的控制极限。