本发明公开了一种补偿链装箱过程中长度精确测量系统及其方法，包括主控设备和设置于支撑台上的测长装置、传动装置、夹紧装置、补偿链。测长装置包括安装在支撑台出链口处的工业相机、安装在支撑台左端的喷码器、设置于支撑台右端的空心轴编码器。其传动装置包括位于支撑台右端的第一伺服电机和平行设置于支撑台横梁上方的传送带。夹紧装置包括结构相同、分别设置于支撑台的左端和右端的进链设备、出链设备。本发明系统工作时，主控设备首先控制夹紧装置给于补偿链一定压力，控制测长装置、传动装置协同工作，最后通过主控设备将所得空心轴编码器的脉冲数乘以一个补偿系数k达到高精度测长的目的。