本发明公开一种焊接偏差测定方法、装置和自动焊接系统，所述方法包括：获取第一熔池图像和第二熔池图像，其中，所述第一熔池图像为基准熔池图像；分别提取所述第一熔池图像和所述第二熔池图像的焊枪位置信息和焊缝位置信息；根据所述第一熔池图像和所述第二熔池图像的焊枪位置信息和焊缝位置信息，计算获得焊接偏差值。在获得焊接偏差值之后，根据现有的焊缝跟踪技术的实际经验，判断该偏差是否能满足焊缝跟踪的偏差要求，如果满足，则表明可根据焊枪与焊缝之间的位置偏差进行基于焊缝跟踪的自动焊接，本发明具有实时监测熔池和观测焊缝位置的优势，不存在超前监测误差，同时只需要普通CCD摄像机拍照即可，节省了自动焊接设备成本。