本发明提供了一种西瓜制种套种油葵的方法，包括如下步骤：1)种植地的选择及预处理；2)西瓜制种亲本选择，并在种植地播种西瓜制种亲本；3)对步骤2)播种西瓜制种亲本的种植地进行栽培管理；4)对种植地的西瓜花朵进行杂交授粉；5)待西瓜杂交授粉结束后，在种植地播种油葵；6)对种植地的油葵以及授粉后的西瓜进行田间管理；7)采收西瓜种子以及油葵。该发明在西瓜制种时套种油葵，西瓜和油葵高矮相间可形成极为有用的复合群体，从而不止利用了农田空间地面，而且也利用了垂直空间，由单一种植的平面用光，变为立体用光，提高了光合效率，充分利用了光热资源。