本发明涉及一种基于激光跟踪仪在线修复轴承座衬板安装表面的方法，该方法包括：模拟轴承座在轧制状态下，通过激光跟踪仪，建立轴承座坐标系，测量并分析轴承座数据，确定轴承座的当前衬板安装表面状态，并以该衬板安装表面作为加工目标在坐标系中建立目标平面和修复后的理想平面；将带轧辊的轴承座吊运至现场加工修复区域加以固定，通过激光跟踪仪实测，找回轴承座坐标系，并在坐标系中加入机加工设备；在坐标系中，通过激光跟踪仪的数据指引，调整机加工设备的空间位置，使机加工平面平行于理想平面；运行机加工设备，机加工设备沿着机加工平面对目标平面进行加工，直至加工到理想平面。该方法，操作工序较简单，修复成本较低，没有安全风险。