本实用新型提供了一种数控立体雕刻机的工件夹持装置，属于雕刻机技术领域。它解决了现有的雕刻机大都只能在平木板上雕刻出凹凸形状的工艺品，无法全方位的雕刻。本数控立体雕刻机的工件夹持装置包括机架和电机，所述的机架上设有转盘和能够与转盘形成夹持住工件且能够在转盘轴线方向上伸缩的顶尖，顶尖正对转盘的中心且设置在一个能够在转盘的轴线方向上来回移动的滑动机构，在所述的转盘和电机之间设有可使转盘转动的转动机构。本数控立体雕刻机的工件夹持装置具有结构简单、能够按工步旋转工件且能够适用加工大型和小型的工艺品的特点。