本发明公开了一种基于光敏元件及神经网络的高精度空间定位系统，其包括至少一底座、一信号发生装置、一信号接收装置和一移动装置，所述移动装置包括至少一安装在所述底座上的步进电机和一安装在所述步进电机上的框架，所述底座上装有待测物，所述信号发生装置包括至少一信号发生器、一电子开关、多个LED光源以及一直流电源，所述电子开关分别与所述信号发生器、LED光源以及直流电源相连，所述信号接收装置包括至少一光电池板、一数据采集卡以及一信号显示端，所述光电池板装设于所述框架上，所述数据采集卡分别与所述光电池板和信号显示端相连，且所述LED光源和光电池板分别位于所述待测物的上、下方。该发明具有定位精度高、响应速度快特点。