本发明涉及激光清洗技术领域，特别是涉及一种激光精确均匀清洗飞机复合涂层的装置及方法。通过激光光束高速自旋运动，实现在聚焦光斑自旋范围内精确控制辐照区域圆度并且使辐照区域激光光束能量以自旋中心为圆心呈均匀对称分布，消除光斑多模、能量分布不均匀、圆度较差等因素的影响。通过激光光束高速公旋运动，并且可调公旋运动直径，再与扫描振镜扫描运动复合，实现聚焦光斑尺寸等效增大且不降低辐照区域的激光能量密度。通过激光光束自旋、公旋、振镜扫描运动和机床搭载加工头移动等四种运动复合，实现大面积复合运动范围内激光精确均匀清洗。提高了激光清洗的便捷度，而且清洗精确、均匀去除效果良好，适用于飞机各位置表面涂层的去除作业。