针对具有巨大搜索解空间的24数码问题，提出了一种基于改进遗传模拟退火算法的求解方法。依据问题特征，设计了个体编码方法、高效的适应度评价函数和遗传操作算子，通过在遗传算法中引入模拟退火的Boltzmann更新机制，克服了传统遗传算法易于过早收敛和易于“卡住”陷入局部极小的问题。仿真实验结果表明，提出的算法能够快速搜索到问题的解，算法对其他组合优化问题也具有应用价值。