本发明提供一种轴承尺寸检测系统，包括检测控制单元、尺寸测量单元和上下料单元，尺寸测量单元和尺寸测量单元分别与检测控制单元相连，其中尺寸测量单元包括驱动托盘、内圈检测机构、后挡圈检测机构以及外圈检测机构；上下料单元包括上料机构、进料料道、出料料道、下料机构以及进出料转移机构。本发明提供的轴承尺寸检测系统，能够将多个轴承尺寸检测机构的检测操作集中在一个检测工位上完成，实现了自动校零、轴承整体尺寸的自动检测以及检测数据自动判定的全流程自动化操作，进而提高了工作效率。