本发明提供了一种胶合棱镜的加工方法，适于光学棱镜胶合技术领域，该加工方法包括以下步骤：将两个直角棱镜之间的接触面涂覆光学胶后贴合；根据光路方向调整两个直角棱镜的接触面的平行度误差；对两个直角棱镜的接触面之间的光学胶进行固化；在偏振分光棱镜的第一出光面上贴合第一透射波片；根据光路方向调整接触面的平行度误差；在偏振分光棱镜的第二出光面上贴合一直角反射棱镜；根据光路方向调整接触面的平行度误差。本发明提供的胶合棱镜的加工方法，直接在检测台上进行胶合操作，胶合操作过程中同时进行误差检测校准工作，边校准边胶合，直至最后的终检，能够有效降低多个棱镜胶合时的累积误差。