本发明公开了平面二自由度宏微复合定位系统及控制方法。其中，平面二自由度宏微复合定位系统，包括宏动台基准座、X轴宏动平台、Y轴宏动平台以及具有X轴激光发射器和Y轴激光发射器的激光干涉仪；XY轴微动平台，通过四组相同的柔性铰链安装在Y轴宏动平台上，XY轴微动平台上设有驱使柔性铰链变形使XY轴微动平台运动的压电陶瓷和用于检测压电陶瓷位移的电容传感器；反射镜安装架具有X轴反射镜和Y轴反射镜；运动控制卡，用于接收XY轴微动平台的位置信息并通过压电陶瓷驱使XY轴微动平台移动，运动控制卡通过压电陶瓷驱动器控制压电陶瓷运动。本发明具有采样频率高、测量精度高的优点。