本发明涉及一种棉花离线打包系统及打包方法，在打包机与压缩包裹机构之间布设棉布吸附机构和运输机械手，此棉布吸附机构将底层棉布铺设至压缩包裹机构内指定位置，打包机在运输机械手辅助下，将棉花压缩形成原棉层叠体后将其夹取放置铺设底层棉布的压缩包裹机构内；在压缩包裹机构和捆扎机之间同样布设一个棉布吸附机构，其将顶层棉布铺设至压缩包裹机构内指定位置，压缩包裹机构启动后，同时进行压缩与包裹操作；其中，打包机向棉花施加的力与运输机械手辅助时施加的力形成垂直关系；且运输机械手的施力端与打包机压缩端结构匹配；本发明满足了棉花离线打包过程中的夹持、转向、运输、包覆以及捆扎等一系列工序需求。