A forma recomendável é público-alvo, como está nos dicionários e oficialmente no Vocabulário da Academia. O hífen, nesse caso é de bom uso, visto que é uma composição com dois substantivos, palavras autônomas na língua, não afixos.

Quando dois substantivos são unidos em uma composição para formar um sentido único, usa-se hífen. No caso, por exemplo, público-alvo refere-se a um determinado público.

O plural é apenas assinalado no primeiro nome: públicos-alvo, palavras-chave, abelhas-rainha, hospitais-ensino.

Simônides Bacelar