本发明涉及一种用于表面微造型的旋转激光头系统，系统的垂直运动是由第一支架在导轨上垂直运动，同时传递给第一空心轴做垂直运动。旋转运动是由在第一支架上装伺服电动机，与同步带轮通过平键连接，经过同步带传递到同步带轮，同步带轮通过平键与第一空心轴连接，带动第一空心轴旋转，从而实现第一空心轴的旋转运动。同时激光头通过螺纹与空心轴连接，通过调节螺纹支架带动聚焦镜垂直移动改变焦点位置从而加工不同直径的内表面。另外还增加了辅助气体的传送的结构。该系统应用于工件固定、激光轴旋转时内表面激光微造型加工，可以获得比现有技术更好的加工效果。