本发明提供了基于视觉精度运动机构的高精度修正控制系统及修正方法，高精度修正控制系统包括相机模组、对位控制模组和运动模组；运动模组包括电机以及由电机驱动的移动机构；对位控制模组包括图像处理模块和移动控制模块，图像处理模块用于对相机模组所拍摄图像的分析处理，以获得图像中标记点的坐标数据；移动控制模块包括坐标计算单元和控制信号单元，坐标计算单元用于计算标记点和运动模组上待对位点在图像坐标系或相机坐标系下的XY坐标差，控制信号单元基于XY坐标差生成对所述电机的驱动信号。通过本发明的高精度修正控制系统及方法能够在机械系统最大精度下，借助视觉系统反馈，进行机械亚精度控制。