本发明公开了一种飞秒激光辅助抛光金刚石的装置及其抛光方法，它包括第一机台、第二机台和控制装置，第一机台能沿水平X轴移动，第二机台能沿形成正交体系的X、Y、Z轴移动并能绕Z轴转动，第一机台上设有用于装接金刚石工件的加装装置，第二机台上装接有测距传感器和飞秒激光烧蚀装置，第二机台上还装接有用于磨抛金刚石工件的磨抛砂轮，控制装置与该第一机台、第二机台、测距传感器及飞秒激光烧蚀装置信号连接并能控制该第一机台、第二机台在相应的自由度内动作以及与该测距传感器和飞秒激光烧蚀装置形成数据交互。该抛光方法包括金刚石表面平坦化过程和去石墨化过程。它具有如下优点：提高加工效率，提高加工质量。