本发明公开了一种杆件激光清洗系统，包括用于夹持杆件的杆件夹持装置和用于对杆件定位清洗的激光清洗装置；还包括用于激光清洗后加碳淬火的冷却装置，冷却装置包括冷却液箱和喷头，冷却液箱通过导流管与喷头连通。本发明还公开了一种杆件激光清洗方法，包括：夹持固定待清洗杆件；探测待清洗杆件的位置，并调整待清洗杆件与激光发生器的位置相对应；启动激光发生器对待清洗工件旋转清洗；将适用于待清洗工件的预设比例的碳粉与冷水的混合液喷洒在待清洗杆件经激光发生器处理作用的表面；循环往复对待清洗工件旋转清洗。应用该装置及方法，可以在高温激光处理后，实现对裸露的杆件进行淬火加碳处理，便于提高杆件在继续使用中的韧性和坚固度。