本发明公开了一种港口破冰船冰刀关键结构的激光表面处理装置，涉及破冰船技术领域，包括安装于船身内的激光发生器以及用于将激光发生器发出的激光反射至冰刀表面的光路系统，所述光路系统包括固定安装于船身上的第一导光臂以及可拆卸安装于冰刀一侧的第二导光臂，所述第一导光臂的入光口的轴线与所述激光发生器出光口的轴线重合，所述第二导光臂的入光口的轴线与所述第一导光臂出光口的轴线重合，所述第二导光臂的出光口朝向所述冰刀表面。本发明还公开了一种港口破冰船冰刀关键结构的激光表面处理装置的处理方法。本发明可在不拆装船首冰刀结构的前提下对冰刀进行裂纹修复，提高冰刀的强度和寿命，适用范围广。