本发明为一种基于温度补偿装置的镁合金超薄板材生产方法，设有两个温度补偿装置，包括第一温度补偿装置和第二温度补偿装置，包括以下步骤：S1、铸锭；S2、一道次轧制；S3、二道次轧制；S4、一次升温补偿；S5、三道次轧制；S6、二次升温补偿；S7、四道次轧制。通过上述，本发明提供的基于温度补偿装置的镁合金超薄板材生产方法，能够在生产线上对正在生产的镁合金板材进行加热和温度补偿，从而实现高效短时间内生产超薄板材，还可在生产线上对挤压后的板材进行在线加热，无需回炉处理，能够显著节省成本和时间，实现高效短流程的镁合金薄板生产。