本发明公开了一种智能一体式机器人加油机及加油方法，主要包括加油机本体；设置在所述加油机本体一侧的加油执行系统，所述加油执行系统包括导向机构和设置在所述导向机构上的机械臂，所述机械臂末端设置有加油装置；设置在所述加油机本体另一侧的控制系统，用于控制所述机械臂带动所述加油装置完成自动加油；设置在所述控制系统下方的计量系统，用于对加油量及对应金额的统计。将待加油设备停靠在加油机可加油范围内；通过手机APP进行下单，加油站后台管理系统收到手机APP订单后，发送信号给控制系统；所述控制系统控制所述加油执行系统进行自动加油。本发明操作方便，解决了现有加油机占用空间大和加油效率低的技术问题，并满足了多数用户的需求。