本实用新型属于激光打标领域，涉及一种基于激光差动共焦定焦的高精度三维曲面激光打标装置。本实用新型提出将差动共焦物体表面定位技术和激光打标技术相融合，利用差动共焦技术实现曲面工件三维形貌的高精度测量，然后根据测量的工件的空间位置坐标，利用激光打标技术在曲面工件的目标区域打出高分辨的图案。本实用新型提供了激光差动共焦三维曲面打标装置，其中差动共焦三维形貌探测光路与脉冲激光打标光路采用共光路设计，打标时由计算机全程同步控制所述三维移动平台移动工件和所述脉冲激光光源发出激光，自动对焦，自动打标，加工产品质量较高，能够快速投入生产。