在焊接機器人生產線中的每個站只能用選定的工件夾具及焊接機器人的程序，才能來焊接預定的工件。在更改夾具及程序之前的一段時間內，這條線是不能焊其他工件的。

以焊接機器人作為主要設備，也能構成焊接機器生產線，它可以較為簡單的將多臺工作站用工件輸送線連接起來。雖然它們之間是相互影響的，但這種生產線仍然保持單站的特點。 還有中形式的生產線也是由多個站組，但與上述結構不同的是，被焊工件都裝卡在統一形式的托盤上，而托盤可以與線上任何一個站的變位機相配合并被自動卡緊，從而輕松的完成焊接作業。

焊接機器人生產線系統首先會對托盤的編號或工件進行識別，然后自動調出焊接這種工件的程序進行焊接，這樣每一個站無需作任何調整就可以焊接不同的工件。

這種焊接機器人生產線通常會有一個軌道子母車，子母車可以自動將點固好的工件從存放工位取出，再送到有空位的焊接機器人工作站的變位機上。也可以從工作站上把焊好的工件取下，送到成品件流出位置，得到了充分的利用。

整個焊接機器人生產線都是由一臺調度計算機控制，裝配好足夠多的工件，并放到存放工位上，就可以實現無人或少人生產了，適合產品品種多，每批數量又很少的加工情況。