本发明提供了一种路由与频谱分配方法、系统及终端设备，包括：计算光信号在不同传输条件下的第一最远传输距离；根据第一最远传输距离，计算光信号在不同调制方式下的第二最远传输距离；计算光信号请求的最短传输光路；并选择相应的调制方式，得到空闲波长集合；根据调制方式，得到光信号请求的频谱消耗；根据空闲波长集合和频谱消耗，基于从尾到首原则，对空闲波长进行频谱分配。本发明频谱分配中对空闲波长从尾到首依次进行分配，选择出与最少的频谱消耗相对应的空闲波长，在路由上采用最短传输路径方法，在保障特定传输速率业务传输质量需求的前提下，优先选择较少频谱消耗的空闲波长为光信号请求进行频谱分配。