本发明公开了一种基于激光传感的在线打磨质量控制系统，包括打磨模块，所述打磨模块包括打磨头、与所述打磨头电连接的空间六自由度电机和与所述空间六自由度电机的主轴相连的变速箱，所述打磨头装设于所述变速箱的输出轴上，所述在线打磨质量控制系统还包括用于测量刚打磨过的打磨平面粗糙度的粗糙度测量模块，所述粗糙度测量模块包括激光脉冲发生器、可调节光通量的光栅和激光接收传感器。本发明还公开了一种基于激光传感的在线打磨质量控制方法。本发明可实现打磨质量在线检测，在线控制调整，提高打磨生产效率，提高打磨质量。