本发明提出了一种基于高驱动变形处理提高铜铬锆合金性能的工艺方法，包括：将铜铬锆合金试样加热到适当温度并保持一定时间，然后经水淬至室温；然后利用高驱动滚压设备对固溶处理后的铜铬锆合金试样表面进行高速、多道次的滚压，使所述铜铬锆合金试样表层至芯部形成由纳米晶、超细晶及粗晶这三种不同尺度晶粒搭配的梯度结构变形层；最后，将经过高驱动表面滚压处理后的铜铬锆合金试样，在惰性气体保护下进行时效处理，然后空冷至室温。相比于传统热处理和严重塑性变形处理，本发明方法，工艺简单可控、环保高效，得到的铜铬锆合金兼具优异的强度塑性匹配、耐蚀性及耐磨性，能满足其在某些严苛条件下的服役。