本发明公开了一种金属表面高深宽比柱状微纳织构的高效加工装置和方法，金属表面高深宽比柱状微纳织构的高效加工装置包括：基座；转接件，转接件具有三个连接肢；振动块，振动块上连接有三个挠性铰链；三个压电堆栈，第一压电堆栈的轴向垂直于第二压电堆栈的轴向且垂直于第三压电堆栈的轴向；刀具，刀具安装在振动块上，刀具适于在第一压电堆栈和第二压电堆栈的驱动下进行椭圆轨迹运动。根据本发明实施例的金属表面高深宽比柱状微纳织构的高效加工装置，具有加工效率高、成本低、加工效果好、无污染等优点。