本发明公开了一种宽温度范围高精度伺服定位系统及定位方法，涉及航空航天设备领域，包括：壳体，壳体的一端设置有伺服电机；涡轮和蜗杆，设置于壳体内部，蜗杆的一端与伺服电机连接，涡轮用于与负载连接，涡轮与蜗杆啮合传动，涡轮的一侧设置有至少一对沿涡轮轴线对称的磁钢；多个磁感应霍尔传感器，设置于壳体内部，磁感应霍尔传感器与磁钢相对设置；控制器，控制器与磁感应霍尔传感器连接，控制器能够记录伺服电机正转时伺服电机的第一角度信息和伺服电机反转时伺服电机的第二角度信息，并根据第一角度信息和第二角度信息计算伺服定位系统的初始零位；采集伺服电机的角度信息来计算初始零位，在宽温度范围内实现高精度定位。