本发明公开了一种基于图Wasserstein自编码网络的机器人运动规划方法及系统，包括如下步骤：S1、构建图Wasserstein自编码网络(GraphWAE)；S2、进行基于GraphWAE的非均匀采样分布表征学习；S3、进行基于GraphWAE的机器人运动规划。本发明与现有技术对比的有益效果包括：本发明通过GraphWAE表征学习机器人构型空间中的非障碍物区域，作为主流采样规划算法的样本生成器，引导规划探索过程在非障碍物区域展开，减少规划时间，提高规划路径质量和成功率。