本发明公开了一种全自动剥膜机，包括，机架；第一输送机构；第二输送机构；分膜机构，分膜机构设于第二输送机构上；分膜机构包括顶膜件以及夹膜件，顶膜件设于剥膜工位的上方，并可沿机架的高度方向向着靠近或者远离剥膜工位运动；顶膜件用于在向着靠近剥膜工位运动后向下顶压料盘底端的保护膜以使料盘底端的保护膜与料盘脱离；夹膜件设于剥膜工位的下方，并可沿机架的高度方向向着靠近或者远离剥膜工位运动；夹膜件用于在向着靠近剥膜工位运动后夹紧与料盘脱离的保护膜；托料机构；工件夹取机构。本发明可实现将工件与料盘底端的保护膜剥离，且将与保护膜脱离的工件装载在工件载盘上。