本发明属于眼线笔组装设备技术领域，尤其涉及一种眼线笔自动组装机，包括机架、第一旋转盘、第二旋转盘、笔头外壳上料机构、毛头上料机构、导墨棒上料机构、笔壳上料机构、弹簧上料机构、衬套上料机构、第一移件机构、第一压合机构、第二压合机构和第三压合机构；第一压合机构将毛头和导墨棒压合至笔头外壳内的安装位形成笔头组件；第二压合机构将衬套压合至笔壳内的安装位形成笔壳组件；第一移件机构将笔头组件移载于笔壳组件的笔壳内，第三压合机构将笔头组件扣合于笔壳组件的笔壳内形成眼线笔组件，实现全自动组装眼线笔，提高了眼线笔组装效率，节省加工成本，同时通过设备组装眼线笔，提高了眼线笔的组装精度，降低了不良品率。