本发明提供一种同时提高硫系易切削结构钢机械性能和切削性能的硫化物变性方法，是在钢水脱氧、去夹杂、调温等精炼功能完成后，向硫系易切削结构钢钢水中添加含锆合金，使钢水的化学成分（质量百分含量）满足：[C]=0.2~0.5%，[Si]=0.1~0.7%，[Mn]=0.5~2.0%，[Al]=0.01~0.05%，[S]=0.03~0.2%，[Zr]=0.03~0.15%，[N]≤0.005%、全氧(T.O)≤0.005%，余为铁和杂质。本发明利用锆与硫元素之间较强的亲和能力，将钢中簇状的MnS或(Mn,Fe)S夹杂转变为离散分布的(Mn,Zr)S夹杂，降低了硫化物夹杂在铸态组织中的聚集程度，限制了硫化物在热变形过程中的延伸变形能力，将轧（锻）态的硫化物形貌由长带状转变为纺锤状，改善了硫系易切削结构钢中的硫化物夹杂形貌和分布。由此，达到同时提高机械性能和改善切削性能之目的。