本发明涉及一种基于机械式立体停车场与AGV相结合的智能控制系统及方法，该系统包括调度服务器、AGV自动引导车、双层车库车位控制装置、敷设在机械式立体停车场内行车通道上的车辆引导标识，该调度服务器通过有线通讯方式与双层车库车位控制装置相连接实现对双层车库车位的垂直及横向移动控制功能；调度服务器通过无线通讯方式与AGV自动引导车相连接。本发明通过双层车库车位控制装置和AGV自动引导车的接力配合并在调度服务器的控制下，实现了方便的存取车辆功能，不仅有效地缩短了车主取车时间，而且，还从根本上杜绝了车主因在停车场长时间驾驶车辆寻找车位而造成的室内排气污染，节约了环保成本。