本发明公开了一种锂电池电芯一次成型叠片机，包括机架、隔膜放卷机构、隔膜卷绕机构、电芯夹持机构、隔膜夹持机构、连接板、极片输送机构、叠片机构、传动机构和隔膜切断机构；叠片机构用于对正负极极片和隔膜进行一次性叠片装配；极片输送机构用于输送正极极片和负极极片；隔膜放卷机构用于将隔膜放置于正负极极片之间；传动机构用于为极片输送机构提供动力；隔膜卷绕机构用于对叠片机构形成的电芯进行隔膜包覆；电芯夹持机构用于夹取隔膜包覆之前和隔膜包覆之后的电芯；隔膜切断机构用于隔膜包覆完成后对隔膜切断；隔膜夹持机构用于将隔膜运送到叠片机构底部的夹子上。本叠片机实现了正负极极片的一次性叠片成型，大大提高了叠片效率。