一种水下无人航行器航姿转换机构及操作方法，包括载体框架，所述载体框架的舯部下方位置固定有一号油舱，所述一号油舱的顶面的进出油口通过一号硬管连接油泵，所述油泵再通过二号硬管连接电磁换向阀，所述油泵的一端通过直角型的基座与电磁换向阀连接固定，所述电磁换向阀的顶面固定有连接板，连接板固定在载体框架上，所述电磁换向阀顶面的两个进出油口均穿出连接板，然后分别连接有三号硬管和四号硬管，三号硬管连接二号油舱，四号硬管连接三号油舱。可以实现AUV以可控速度完成姿态转换，且具备重复使用的能力，进而实现AUV以阻力最小的方向完成下潜和上浮，减小潜浮过程中的能源消耗，提升AUV在预定深度处的实际作业时间。