本发明公开了一种五轴联动加工机床轨迹误差实时监测方法，其特征是：首先在加工前读取NC代码，提取与程序段对应的轨迹信息；加工过程中，基于机床伺服系统位置环信号采集分析、误差补偿和齐次运动学变换，得到工件坐标系下的实际刀位点坐标；确定当前实际刀位点对应的程序段，并结合对应程序段的理论轨迹信息求出轨迹误差矢量。当前状态轨迹误差计算完成后，继续下一个采集-计算循环。本发明可以实现五轴联动加工机床轨迹误差的实时监测，可用于机床动态加工精度的监测与评估。