本发明公开了一种同步考虑切触几何学和切削动力学的五轴球头铣刀路径规划方法，包括如下步骤：步骤一：生成刀具路径：11)构建加工进给步长与进给方向关系以及残高点间隔与进给方向关系；12)生成初始行刀具路径，通过等残留高度法计算其余刀具路径，获得曲面上所有刀触点数据；步骤二：刀具姿态优化：21)建立切削力模型；22)构建刀具姿态与刀具偏转切削力关系，获得给定刀具姿态下当前刀触点最大刀具偏转切削；23)优化刀具姿态。本发明将加工进给步长与残高点间隔相结合获取初始行刀具路径的最优走刀方向，以及在刀具姿态优化在考虑切削动力学，将切削力与刀轴方向联立，最终获得光顺且切削力波动小的刀具姿态轨迹。