本发明涉及一种偏心轴的精密加工方法，1）顶持偏心轴；2）移动测量块使之与轴颈段的后侧接触，记录X轴位置并测量该轴段轴径；3）移动测量块使之与偏心轴段后侧接触，记录X轴位置X2和头架C轴转角，获得齿轮轴段基准齿廓面；测量该轴段轴径并计算该轴段中心与偏心轴回转中心的偏心距；4）移动测量棒到齿轮轴段齿槽中，记录基准齿廓面与测量棒球头接触时头架C轴两个转角，计算基准齿廓面齿槽的角平分面；5）计算偏心轴段位置X2相对角平分面的角度和偏心距误差；6）角度和偏心距误差及其他参数输入磨削程序随动磨削。优点是自动化测量获得偏心轴段误差，提高了生产效率，有利于保证加工精度；同时使用测量数据可避免砂轮与工件的碰撞。