本发明涉及立体雕刻机械领域，具体是公开一种工件夹持装置可转向的立体雕刻机，包括机架、工件夹持装置和雕刻刀头总装置，机架包括侧边主横梁和主支撑脚，工件夹持装置包括定位横梁、活动横梁、转向定位梁、夹持旋转机构、夹持导向机构、转向连接机构、横向固定机构、竖向固定机构和转向驱动机构，转向定位梁的一端与定位横梁的端部连接，另一端设置在侧边主横梁上，活动横梁架设在侧边主横梁上，夹持旋转机构设在定位横梁和活动横梁上，横向固定机构设置在转向定位梁与侧边主横梁上，竖向固定机构设置在转向定位梁与主支撑脚上，转向驱动机构设置在机架与工件夹持装置上。该结构的工件夹持装置可卧式立式转向改变，便于加工和夹持操作方便。