本发明涉及高速列车运行过程的建模与跟踪控制领域，尤其涉及一种基于多质点模型的高速列车分布式轨迹跟踪控制方法。分布式轨迹跟踪控制方法包括：建立高速列车多质点模型；利用每节车厢自带的位置和速度传感器采集实际速度和位置；计算实际速度和位置与期望速度和位置之间的跟踪误差；建立误差动态模型；采用分布式控制对列车模型进行解耦合；依据每节车厢的跟踪性能和能耗确立控制目标，设计最优控制器；增加前馈补偿以改善超调现象。将得到的最优控制器和分布式控制器结合，计算得出各车厢的控制力，并将控制力施加到所述车厢。本发明提出的跟踪控制方法能够可以实现每一节车厢按照给定的目标速度‑距离曲线行车，并保持车厢间的距离。