本發明涉及一種光刻機調焦調平機構,包括:底座;壓電陶瓷驅動器組件,包括固定連接的壓電陶瓷驅動器與球頭支承,壓電陶瓷驅動器組件的數量為三個,壓電陶瓷驅動器固定于所述底座上,三個壓電陶瓷驅動器組件呈直角三角形配置;承載臺組件,包括承載臺,承載臺組件設有用于容置第一球頭支承的弧形槽、用于容置第二球頭支承的條狀槽和用于容置第三球頭支承的平面凸臺;拉簧組件,與底座和承載臺固定連接,用于實現承載臺和底座的力封閉。本發明在自然放置狀態下具有確定位置;在驅動作用下,具有確定的運動,由此解決了現有調焦調平機構的欠約束問題。采用運動學結構,消除了三點支撐式調平機構豎直方向的冗余自由度,提高了機構的剛度和穩定性。