本发明一种叶轮机械全三维锯齿尾缘叶片及设计方法，属于叶轮机械噪声控制领域；叶片由具有不同弦长的叶片型线沿展向堆叠形成，构成的叶片尾缘为锯齿结构。首先基于基准叶片的压力面坐标数据、吸力面坐标数据和中弧线坐标数据求解压力面/吸力面厚度、压力面/吸力面斜率、中弧线上相邻两点之间的距离；然后确定锯齿的波谷位置和波峰位置，通过锯齿尾缘叶片中弧线相邻点之间的距离d_new和多项式函数F(x,y,z)求解锯齿尾缘叶型中弧线的坐标数据，然后求出变换后的叶型的压力面坐标和吸力面坐标；最后得到单个锯齿尾缘叶型的坐标数据，将各个展向叶型在展向堆叠即得到整个全三维锯齿尾缘叶片的坐标数据。本发明能够有效提升降噪效果。