La ingeniería inversa es un proceso importante de digitalización de modelos reales. Sin embargo, los métodos existentes están limitados por las características del objeto de modelado; el modelado es de baja eficiencia, tiene poca versatilidad y precisión inestable. Para completar la ingeniería inversa de una pieza de trabajo real con deformación irregular basada en el modelo de diseño asistido por computadora (CAD) ideal, se presentó un método de ingeniería inversa de alta precisión de la pieza de trabajo basado en el modelo CAD previo. A través del registro del modelo CAD ideal y el modelo de nube de puntos de la pieza de trabajo real, la información de posición de características geométricas y la información de restricción de características contenida en el modelo CAD se transmiten al proceso de modelado, lo que ayuda a mejorar la precisión y eficiencia de la ingeniería inversa. Este método se aplica al proceso de ingeniería inversa del compartimento del motor con ligera deformación irregular, la precisión del modelado alcanza 0.04 mm, y se realiza con éxito la ingeniería inversa de alta precisión del compartimento del motor.