本发明公开一种高效自动机器人激光切割生产线及其运行方法，包括：AGV小车；伺服转台，伺服转台的两侧分别设有上下料工位；上下料机器人，上下料机器人设于伺服转台的一侧，上下料机器人位于一上下料工位的侧边上；视觉系统，视觉系统设于上下料机器人上；切割工位，切割工位设于伺服转台的另一侧，切割工位位于另一上下料工位的下侧；两激光切割机器人，两激光切割机器人均设于切割工位远离伺服转台的一侧，两激光切割机器人均位于另一上下料工位的侧边上。本发明实现物料自动流转，上下料机器人自动上下料，成品与边料自动分拣，提高单位面积的产能，采用双激光切割机器人协同切割，降低投入成本以及操作人员的要求。