本发明公开了一种投影曝光装置中的同轴位置对准系统，设置于一个至少由光学投影系统、掩模版、承片台、曝光对象，以及部件运动控制系统组成的投影曝光装置上，其包括，以光学投影系统轴线为轴心均匀分布的不少于两个的位置对准装置、设置于掩模版上的掩模标记、设置于承片台上的承片台基准标记、设置于曝光对象上的曝光对象标记，所述的位置对准装置通过检测所述的掩模标记、基准标记、曝光对象标记的位置信息并传送给部件运动控制系统，以控制掩模版、承片台、曝光对象位置调整使其对准。本发明实现了掩模和曝光对象之间的高精度位置对准。