本发明公开了一种县乡级国土空间规划优化方法及系统，包括:S1、根据规划区的粮食产出总量的可承载人口规模和可利用建设用地的承载力，计算所述规划区的土地资源承载力；S2、根据所述规划区经济社会发展所需水资源量与可利用水资源量的统计数据，对水资源可承载人口规模进行计算，得出所述规划区的水资源承载力。本发明以可承载人口规模为资源环境承载力的输出结果，得出的资源环境承载力评价结果具有与现状发展水平契合、评价因地制宜的优势通过资源环境要素优劣识别和现状发展水平匹配程度的量化分析，提出基于资源环境要素重要性排序的县乡级国土规划优化模式，在为提升县乡级发展的生态效益，实现国土空间的优化配置提供依据与借鉴。