本发明公开了一种水体的最大污染负荷分配方法和系统，针对水环境容量计算和总量分配的定量化问题，通过MIKE11模型建立准确的污染排放与水质响应关系，并且根据分区达标法的定义推导出贡献度系数的计算公式；同时针对现有总量分配方法的理论性较强，与实际工程运营结合性有限的问题，通过优化总量分配模型，改进分区达标法的约束条件，以最大允许排放量为目标函数，以控制断面达标和污染源实际排放情况为约束条件，采用MATLAB求得最大水环境容量以及最优分配方案。本发明提出的水环境容量和分配方案是在考核断面达标的前提下，结合了实际污染源排放情况，具有易操作性和强实用性，对流域运营具有指导意义。