本发明提供一种柔性定位系统，包括支撑框架、动力机器手系统和多个从动机器手系统，动力机器手系统包括第一立柱和动力机器手，第一立柱滑设在支撑框架的顶部与底部之间，动力机器手具有驱动机构并且滑设在第一立柱上，多个从动机器手系统沿支撑框架的长度方向间隔设置，每一从动机器手系统包括第二立柱和多个间隔设置在第二立柱上的从动机器手，第二立柱滑设在支撑框架的顶部与底部之间，动力机器手在第一立柱的高度方向上滑动时能够带动从动机器手沿第二立柱的高度方向滑动，驱动机构能够带动从动机器手沿第二立柱的宽度方向滑动。上述柔性定位系统能够满足空间三维点阵型定位需求，并且变形时间短、变形精度高、系统制造成本低。