本发明涉及一种铝合金薄壁腹板结构件的铣削加工方法，包括对铝合金板件毛坯进行循环热处理，循环三次；采用直径4毫米的三刃整体铣刀对毛坯正反两面进行粗加工；采用直径3毫米的四刃整体铣刀对工件进行半精加工；对半精加工后的毛坯进行三次循环热处理；采用直径3毫米的四刃整体铣刀去除残余应力释放所产生的基准面变形；采用直径3毫米的四刃整体立铣刀将结构件加工至目标尺寸。本发明通过两次循环热处理，释放工件内的残余应力，防止工件在铣削过程中过热变形；采用直径4毫米的三刃整体立铣刀和3毫米的四刃整体立铣刀对工件进行半精加工和精加工，可保证刀具在大量材料去除过程中具有高的刚度，有利于切屑的排出且可以减小每齿切削载荷。