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本发明公开了一种全景头部定位方法、定位系统及其操作方法，定位方法为：选择牙弓形态确定旋转轨迹数据；获取患者头部各角度的二维图像数据并进行分析，计算得到目标深度数据与各角度下的点云，恢复出头部的三维表面结构；对各角度下的点云进行配准得到完整点云三维数据，确定下巴、嘴的位置及头部的位置与姿态；根据头部的位置与姿态调整射线源与探测器，使头部的面部正对射线源或探测器；获取嘴的位置数据计算射线源与探测器的旋转运动起点；根据旋转轨迹数据与旋转运动起点计算移动轨迹数据；根据移动轨迹数据控制射线源与探测器移动的同时控制射线源发出射线、控制探测器接收射线；将探测器采集到的投影数据经全景重建算法处理得到全景图。