本发明提供了一种高效修磨钛板坯表面的方法，包括以下步骤：表面平面度测量：对钛板坯的六个面进行平面度测量，确定高度方向最小平面度的大面；表面缺陷处理：对深度大于等于5mm的表面凹坑进行焊补；大面粗修磨：调整A面的两端至同一水平面上，对A面进行修磨，修磨量为A面平面度；测量B面最高点与最低点的距离，对B面进行修磨；矩形模拟：模拟最大面积的矩形面，在B面画线；矩形加工：加工矩形宽度方向的两个侧面；加工矩形长度方向的两个端面；表面精修磨：精修磨，直至各个面的平整度小于等于0.1mm。本方法能规范的修磨顺序，形成高精度的基准面进行定位加工，修磨过程中切换基准面少，累计加工误差小，提高修磨的良品率。