本发明涉及水资源分配领域，公开了一种基于斯坦伯格‑纳什‑古诺均衡的水资源优化分配方法，解决灌区各相关方的利益关系以及多层管理结构的冲突问题。本发明首先建立基于水权交易的斯坦伯格‑纳什‑古诺均衡模型；然后计算均衡模型的上下层模型目标函数的最优解和最差解；然后基于模糊目标规划方法以及上下层模型目标的******值和最小值构造上下层目标函数的隶属度函数；然后输入上下层决策者的最小满意度；最后利用动态交互机制、启发式算法、上下层决策者的最小满意度以及上下层目标函数的隶属度函数，获取同时满足上下层决策者满意度的解。本发明适用于农业灌溉水资源分配。