本发明提供了一种异质材料曲面微结构加工方法，步骤包括：步骤1、基材选择：选取具有曲面轮廓的零件作为基材；步骤2、超声波清洗：在无水乙醇中超声波清洗基材；步骤3、吹干：高压气流吹干基材；步骤4、射频清洗：射频清洗基材的镀膜面；步骤5、金属镀膜：金属靶材在基材的镀膜面形成均匀致密的金属镀层；步骤6、超快激光加工：超快激光精密加工机床在覆有金属镀层的基材镀膜面超快激光加工微结构得到样件；步骤7、二次超声波清洗：在无水乙醇中超声波清洗样件；步骤8、吹干：高压气流吹干样件。根据本发明提供的异质材料曲面微结构加工方法异质材料间结合强、加工范围广、参数调节方便、表面微结构精度高。