本实用新型涉及一种仿人球型肩关节机构，属于机械电子技术领域，装置包括屈伸装置和展伸装置；屈伸装置包括两个对称设置的T型板，两个T型板之间设有端板，端板上设有上齿轮组，上齿轮组包括依次啮合的齿轮，端板上设有第一电机，第一电机与上齿轮组顶端的齿轮相连；展伸装置包括U型连接板，U型连接板内设有连接块、第二电机和下齿轮组，下齿轮组包括两个啮合的齿轮，连接块包括四个侧面，其中两个相对侧面通过转轴与上齿轮组的末端齿轮相连，另外两个相对侧面通过转轴与下齿轮组顶端的齿轮相连，下齿轮组底端的齿轮通过转轴与第二电机相连。该肩关节机构可以实现机械臂关节处两个自由度的运动，减小假肢关节处的体积，实用性强。