本发明涉及一种半球偏心同心结构件加工工艺，其特征在于包括以下步骤：1）将阶梯型的圆柱形毛坯工件偏心定位；2）偏心结构的加工，加工完的零件为半成品Ⅰ；3）将半成品Ⅰ放置于凸型工装内；4）在数控加工中心中加工半成品Ⅰ底面的半球结构，加工完的零件为半成品Ⅱ；5）采用专用工装定位在半成品Ⅱ的密封孔处；6）将连同半成品Ⅱ的专用工装定位在数控车床上，利用专用工装的回转，加工同心孔，加工完毕后为半成品Ⅲ；7）对半成品Ⅲ的T型台进行切割，并在半成品Ⅲ的底面钻底孔。该工艺进行腹板、偏心孔和同心孔加工过程中不会产生颤动，零件尺寸精度提高，表面粗糙度提高，废品率提高，从而减少数控操作人员和钳工的劳动强度。