本发明公开了一种轻小型高精度复合式惯性导航系统及导航模式切换方法，导航系统包括基座、通过第一轴承转动安装在基座上的外旋转框、通过第二轴承转动设置于外旋转框上的内旋转框和设置于内旋转框上的惯性测量组件，内旋转框和外旋转框的一端设置分别有驱动组件、另一端分别设置有锁紧机构，驱动组件包括超声波电机和角度传感器，锁紧机构包括动盘、碟簧、线圈、壳体和定盘，动盘分别与内旋转框和外旋转框接触，碟簧设置于动盘、定盘和壳体之间，碟簧通过线圈产生的磁场进行伸缩，实现对动盘支撑和远离，线圈通过控制电流通入改变磁场。采用超声波电机和电磁锁，可在恶劣力学环境下快速锁紧与解锁，满足复杂力学环境使用需要。