本发明涉及一种深海全回转推进装置，包括法兰底座，在法兰底座内部均布多个旋转滚轮，旋转壳体伸入所述法兰底座内并与各旋转滚轮接触；第一电机及第二电机均布置于法兰底座内，第一电机的输出端通过一级传动装置将旋转副传递至旋转壳体用于实现旋转壳体的旋转；推力器旋转轴安装于旋转壳体上，第二电机的输出端通过二级传动装置将旋转副传递至推力器旋转轴，推力器旋转轴外露旋转壳体的一部分通过连接件与推进机构连接，推力器旋转轴接收旋转副并带动推进机构作摆动。本发明通过设置一级传动机构可以实现旋转壳体的旋转动作，二级传动机构的设置可以实现推进机构的摇摆动作，由此实现整体机构在三维半球空间连续的高精度回转。