本发明公开了一种变轴向多旋翼飞行器及其飞行姿态调整方法，飞行器机身上安装有向外伸出的旋翼臂，旋翼臂至少有三个，相对于机身的中轴线所在的垂直平面，位置对称的安装在机身上；旋翼臂末端安装有变轴装置；变轴装置上安装有发动机；发动机上安装有螺旋桨；变轴装置控制发动机和螺旋桨在变轴装置所在的水平面之上的空间中自由转动。本发明通过变轴装置使每个旋翼臂上安装的发动机可向任意方向变轴，从而解决飞行器转向、前进、后退、左平移、右平移等方向的运动，可使飞行器在飞行的过程中始终保持水平状态，在应用于搭载测量仪器时，可以保证飞行器所搭载的仪器的安全，有利于应用到实际中以及大规模的生产与推广。