本发明提供一种面向增材制造的零部件三维设计方法，对设计的整个零部件三维模型拆分，形成通用结构和微结构，并定义为微结构母体，提取微结构母体部分的三维模型，确定整个零部件的三维模型增材制造的摆放姿态和加工层厚，对微结构母体的三维模型切片，生成微结构母体切片连通域集；选定微结构，调整微结构的参数和姿态，形成加工所需微结构核；对微结构核切片，生成微结构核切片连通域集；逐层对微结构母体切片连通域集和微结构核切片连通域集，执行二维布尔运算，生成微结构连通域，所有微结构连通域形成连通域集；将所有微结构的连通域集合并，形成增材制造的零部件三维设计模型数据。本发明能节约计算机资源，提升增材制造加工效率。