本发明公开了一种高纯铝平面靶材磨削加工装置，属于靶材加工技术领域，其包括：底座，所述底座的顶部设置有控制器和用于固定靶材的固定夹具；磨削机构，用于实现靶材的磨削加工，所述磨削机构包括升降框、平移板、安装架、侧板和磨削轮；冷却机构，用于对靶材和砂轮进行冷却，所述冷却机构包括压缩箱、喷淋筒、连接轴和旋转电机。本发明通过设置的磨削机构、冷却机构与红外测温仪的配合，可在磨削过程中实现对磨削区域的温度监测，并根据监测结果自动调整磨削进给速度和冷却强度，以避免过热导致靶材变形或磨具损坏，并通过设置的压力传感器监测磨具受到的阻力，根据阻力调整进给速度，并及时体现更换磨具。