本发明公开了一种微型智能立体仓库堆垛机，包括行走机构、总控箱、双级伸叉机构和升降机构，行走机构包括行走底架、主动轮、从动轮和伺服电机，主动轮和从动轮安装在行走底架的底部，伺服电机安装在主动轮上，总控箱、双级伸叉机构和升降机构均安装在行走底架上，双级伸叉机构包括滑动体、承重板和检测传感器，承重板连接在滑动体上，检测传感器连接在承重板底部，升降机构包括立柱滑轨体、升降电机、滑轨链和钢丝绳，滑轨链和钢丝绳均连接在滑动体上，滑动体滑动连接在立柱滑轨体上。本发明通过在将总控箱、双级伸叉机构和升降机构均安装在行走机构上，从而使得整体形成一个微型的智能立体仓库堆垛机，大大减少堆垛机的占地面积，提高利用率。