本发明提供了一种复合管径薄壁管件弯曲成形装置，包括底座、弯管模块和支撑模块，所述支撑模块包括固定在底座上位于弯管模块的出管口的待弯管支撑单元以及已弯管支撑单元，所述已弯管支撑单元包括：支撑架，固定在所述底座上；多个活动管套节，连续排布，每个活动管套节的两端设有铰接端，相邻活动管套节的铰接端通过连接板活动铰接形成适应弯管形状的柔性管套；锁定机构，锁定每个活动管套节的铰接端与连接板转动；本发明能将管件分成多个小段进行弯曲成形，这样可以减少管件弯曲时管件受到的作用力；且在每小段管件弯曲的过程中，弯管管套以及柔性管套能对管件提供均匀的作用力，改善弯件的受力情况。