本实用新型提供了一种光学纳米级双面对准薄膜压印装置，包括：水平底座、溶剂槽、第一至第三机架、第一至第二上下导轨、刮刀头、从动轴、套筒、上轧辊、下轧辊、光学对准器件。水平底座上表面前端布置溶剂槽。水平底座上表面中后部分别设置第一至第三机架，第一机架上设置第一上下导轨及刮刀头。第二机架上设置从动轴，从动轴安装有套筒。第三机架上设置上轧辊、下轧辊，轧辊上、下轧辊贴合模板，模板上分别固设有对位标记，对位标记将用于校准上轧辊、下轧辊于水平、垂直两个方向上的位置误差，以及第三机架的顶部、底部各架设第二上导轨、第二下导轨，第二上导轨、第二下导轨成对安装四副光学对准器件，光学对准器件分别安装摄像头。