本发明提出了一种拥有自由随机结构的无乘法IIR数字滤波器的设计方法，用以解决现有无乘法数字滤波的电路硬件实现复杂、精度不高的问题。本发明的步骤如下：设计包含有延时器、移位器和加法器的子系统；将将初始的数字滤波器系统输入端设置为第一个活动点，将子系统视作基本单元，根据生成指令将子系统依次添加形成一个完整的无乘法数字滤波器结构；采用二进制编码方式对生成指令的序列进行编码，利用演化算法对指令序列进行优化，得到优化的无乘法数字滤波器；将优化后的无乘法数字滤波器的数据以文件的形式保存下来，对以上数据文件进行仿真。本发明得到的无乘法IIR数字滤波器结构稳定、性能良好、信号处理速度快、拥有自由的随机结构。