本发明公开了基于机器视觉的刀具全自动调焦在机检测系统及方法，其技术方案为：包括驱动装置、连接板、图像采集装置，图像采集装置和驱动装置通过连接板相连；驱动装置包括升降机构、转动机构，转动机构与升降机构可拆卸连接，并与连接板相连；图像采集装置包括刀具侧刃及直径图像采集机构、刀具端面图像采集机构和焦距调节机构，刀具侧刃及直径图像采集机构固定于焦距调节机构上方，刀具端面图像采集机构安装于焦距调节机构中心位置。本发明在加工间隙对刀具图像进行采集，检测过程不影响加工中心的生产效率，能够对加工过程中的刀具磨损及时检测；能够同时对刀具各个刀刃的后刀面和附后刀面图像进行采集和检测，提高检测效率。