本申请提供一种轧机生产线润滑系统及其控制方法，涉及轧机生产线领域。轧机生产线润滑系统包括供油管、回油管、主油箱、冷却器、副油箱、加热器、油泵组件以及控制系统，通过上述设置构成润滑油循环回路。其中，副油箱的出油口经第二出油管与第一出油管连通，用于对主油箱补充润滑油，副油箱经溢流管与主油箱连通，溢流管被配置为当主油箱内的润滑油的实际油位达到高油位时，主油箱内的润滑油经溢流管溢流至副油箱。通过上述设置，在循环时，当主油箱输出的润滑油无法及时回到主油箱时，可根据实际需求利用副油箱快速对主油箱进行补油，以快速进行生产，同时当主油箱内的稀油过多时也能够溢流至副油箱内，保证生产效率。