本发明公开了一种机械臂末端执行器校准系统及方法，机械臂末端执行器校准系统，包括：校准工装，与末端执行器配合安装，其上设有示踪器；光学跟踪器，其内预设有末端执行器示踪器的配置参数，并根据该配置参数识别出末端执行器示踪器上各示踪球的位置及误差；上位机根据光学跟踪器识别出的末端执行器示踪器上各示踪球的位置更新其配置参数，并在其得到的误差在设定阈值范围内确定校准完成。本发明解决了末端执行器无法测量运动学参数的问题，节省了人力，提高了测量速度和稳定性。