本发明公开了一种基于辅助编码器的数控机床热误差外置补偿控制方法。在定位轴丝杠一端增加辅助编码器，在测试部位安装热电偶，辅助编码器及多点热电偶均与外置补偿控制器相连后，通过I/O端口与数控系统的PLC相连，将辅助编码器获得的实时位置信息，结合温度信息进行误差计算，并将误差值通过PLC传给数控系统，通过原点偏置的方法完成补偿量的输出。本发明解决了位置信息由通讯获得造成的时间滞后，而且不干扰数控系统原有的编码器闭环通道。同时，多点测温预测误差比部分高档数控系统现有的温度补偿模块更加精确和柔性化。本发明只利用通用数控系统标配的原点偏置功能，无须嵌入到数控系统封闭的核心模块中，实现补偿控制装置的独立性。