本发明公开了一种基于眼底成像技术的目标跟踪控制系统及其方法，该控制系统包括主系统和辅系统；所述主系统，用于以成像影像为依据计算眼底位置随时间的变换关系，得到眼底运动信号；通过所述主系统建立并标定所述眼底运动信号与所述辅系统的激光控制臂的参数之间的空间坐标位置变换关系，将所述眼底运动信号的值转换为所述辅系统的激光控制臂的参数。采用本发明，通过对主系统进行实时稳像，能够动态补偿随机的眼底运动，从而在成像系统中呈现视觉上稳定的眼底动态影像，以便于为临床操作选择病理区和方便手术操作人员能够精确定位辅系统欲打击的眼底位置。