本发明提供一种优化分布式定位方法及系统，根据目标信号到达不同远端接收站间时间差序列与目标位置序列间的相关性，采用Kalman滤波对目标信号到达不同远端接收站间的时间差序列进行滤波，以降低目标信号到达不同远端接收站间的时间差测量误差，根据定位方程解算出目标位置，并利用解算出的目标位置对滤波器的参数进行估计及更新。本发明放松了对物理系统测量精度的严格要求，在不增加系统复杂度和成本的基础上，有效降低分布式定位系统远端接收站测量目标信号到达时间差的测量误差，从而提高系统定位精度，尤其对于静止状态与慢速运动状态的目标定位，使得静止状态目标的定位结果显示由斑状收缩为点状，慢速运动状态的目标定位结果显示由带状收缩到线状，效果最为显著。