本发明公开了一种高精度视觉对位方法和系统。通过设置对位平台的脉冲当量和对位阈值，脉冲当量＜对位阈值；将物料的目标位置设置在视觉系统对位平台的旋转中心；获取视觉系统在静止状态下多次测得的物料位置信息的角度极差；根据对位阈值和角度极差获取旋转中心到物料当前位置的临界距离；将物料放置在视觉系统对位平台上，记录物料的当前位置；采集视觉系统的对位数据，根据对位数据获取物料当前位置的平移校正量和旋转校正量；建立旋转校正量的分段趋近函数；当旋转中心到物料的当前位置的距离≥临界距离时，根据分段趋近函数计算出物料的实际旋转校正量；根据平移校正量和实际旋转校正量对物料进行位置校正，从而提升机器视觉系统的对位精度。