一种多点柔性定位工装，包括多个直角坐标式柔性支承模块和基座；将多个直角坐标式柔性支承模块排列并固定在基座的上表面。通过驱动机构带动各直角坐标式柔性支承模块中的x方向滑动板沿x方向直线导轨进行直线往复运动，y方向滑动板沿y方向直线导轨进行直线往复运动。本发明能够保证薄壁曲面类零件精确定位，在计算机控制单元控制下根据所要夹持薄壁曲面零件的三维信息和加工信息快速形成与零件表面相匹配的优化支承阵列，减小由于加工状态下工件受力、受热引起的变形，提高了零件的制造质量和制造效率，这种工装也作为装配工装来装配薄壁曲面类零件，有效提高零件的加工效率和加工质量。