本发明提供一种金属空心球复合材料增减材制造的方法，所述金属空心球复合材料由嵌入在基体中的按一定空间排列方式规则排布的空心球和金属基体构成，首先将目标零件转化为数字模型文件，设计出打印路径后直接将金属粉体或丝状材料熔融沉积在基材上，按照计算机仿真模拟辅助设计的空心球空间排列方式，利用数控加工机床的铣削减材功能，在沉积层上准确加工尺寸与空心球直径吻合的、成一定排列方式的圆孔阵列，将尺寸均匀的金属空心球放入加工好的圆孔，再进行下一层激光粉末沉积或丝材沉积，重复圆孔铣削加工—空心球布放—沉积成形的工艺过程，即可制造出空心球三维空间排列的复合材料。实现金属空心球复合材料设计制造一体化，结构性能可控制。