本发明涉及一种金属切削聚晶立方氮化硼刀具表面处理方法，具体是一种能够提高金属切削聚晶立方氮化硼刀具使用寿命的表面处理方法，包括下述工艺步骤：选择刀具，并采用丙酮溶液进行超声波清洗30min去除表面的油污等杂物；处理后的刀具放入程序深冷箱中，严格控制降温速率5℃/min，先缓慢降低温度到‑150℃~‑190℃，保温时间3‑18h，之后缓慢升温到室温（升温速率2℃/min），处理完毕后再将刀具放入电阻炉中进行150℃‑200℃的回火处理（升温速率2℃/min），保温1‑3h后随炉冷却到室温；处理完毕后取出刀具，进行丙酮溶液的超声波清洗5min。本发明使用深冷处理工艺对聚晶立方氮化硼刀具进行表面处理，发明成本低，易于实现大规模工业化应用，可以改善刀具内部的组织，提升表面性能，提高使用寿命。