本申请提供实时目标物体追踪定位装置，包括：摄像头，其用于实时获取目标物体的图像画面；激光测距模块，其用于对目标物体进行测距；自由舵机云平台，其用于供摄像头和激光测距模块固定；图像处理模块，其连接摄像头，其用于计算目标物体的中心位置相对于摄像头中心的像素位置的偏移量；以及控制模块，其连接图像处理模块、激光测距模块以及自由舵机云平台，其用于当图像处理模块计算出所述目标物体在预设范围外时，根据偏移量调整自由舵机云平台的旋转角度使得目标物体的中心位置、摄像头中心的像素位置以及激光测距模块的中心重合以对目标物体进行实时的定位追踪。本申请能够对目标物体快速准确的定位，并且应用范围更广，并且能够测量目标物体的运动距离。