本发明公开了一种轨道交通列车运行图与车站作业协同优化方法，包括建立PTT三维坐标系；从宏观和微观相结合的角度生成PTT三维网络；基于节点之间的连通性，进行PTT三维网络的缩减；建立高速轨道交通列车运行图和车站作业计划协同优化网络模型。根据当前轨道交通需求，对协同优化网络模型进行求解，得到最优的列车运行图和车站作业计划方案。本发明从宏观和微观相结合的角度描述了列车在车站和区间作业的全过程，并在此基础上开展了高速轨道交通列车运行图和车站作业计划协同优化方法的研究，能够在保证旅客服务水平的基础上有效提高运行图的通过能力，为高速轨道交通列车运行计划的智能编制提供决策支持，比以往的方法具有更高的精度。