本发明旨在提供一种自由曲面检测最佳测点数确定方法，包括以下步骤：设定4组测试方案，进行曲面检测，获得4组形状误差；若4组形状误差均小于形状公差，则增加一组更多测点数的方案作为第5组测试方案；构建灰色预测GM(1,1)模型，预测获得第5组预测形状误差；基于灰色区间范围，判断加工工艺是否存在问题；依据第5组测试方案采用高精度三坐标测量机进行曲面检测，获得第5组形状误差；对比最后两组检测的形状误差之差的绝对值是否小于阙值，若小于阙值，则得到最优自由曲面测点数；否则删除第1组，2‑5组变为新的第1‑4组，然后加入更多测点数的方案作为新的第5组，重复步骤以上步骤。本发明能够提高检测效率。