本实用新型公开了一种薄壁回转体零件夹持装置，包括底座，底座中心处贯穿有操作孔，底座端面上周向排布有若干夹持座，每个夹持座端面上均开设有滑槽，每个滑槽上均滑移设置有抵触块，每个抵触块外壁面均为抵触面，每个抵触面上均开设有开槽，每个开槽底面均为用于与外界薄壁回转体端部外周壁相抵触的第一接触面，抵触面与开槽之间连接有用于与外界薄壁回转体端部端面相抵触的第二接触面，每个夹持座端面均为用于与外界薄壁回转体端部底面相抵触的第三接触面，滑槽上设置有用于限制抵触块在滑槽作滑移运动的限制组件。本实用新型解决了现有技术中夹持工装无法稳固夹持薄壁回转体零件且在薄壁回转体零件运转时容易脱离夹持工装的问题。