本实用新型公开了一种具有多轴联动的激光柔性加工装置，由激光器、框架结构、激光加工头、测量头和计算机组成，还包括一根光导纤维、一光学变换器；所述的框架结构是在纵向横梁上装有滑轨，在其上设有一由电机带动的水平横梁，在水平横梁上有滑轨，在水平横梁的滑轨上安装一由电机带动的垂直机械臂；光学变换器、激光加工头和测量头均通过固定件安装在垂直机械臂下端；激光器输出端与光学变换器之间联接一根光导纤维，光学变换器与激光加工头相连，计算机与激光器的电源、测量头和驱动机械臂移动的电机相连接；导轨及运载小车设置在所述的框架结构的横梁下方。本实用新型加工精度高、测量速度快、可缩短大型加工件的测量周期。