本发明提出一种自紧式碟形法兰密封结构，包括凸法兰、凹法兰、碟形密封圈、紧固件；所述凸法兰自其中心轴线向外依次具有中央凸台面、第一锥形面、第一安装面且高度依次递减，所述凹法兰自其中心轴线向外依次具有中央凹陷面、第二锥形面、第二安装面且高度依次递增；所述紧固件穿过第一安装面和第二安装面将所述凸法兰和所述凹法兰紧固使二者凹凸适配且具有相同的中心轴线。其适用于20K深低温至室温温度范围内的全金属密封结构，安装使用方便，密封件不产生多余物，结构简单，加工难度低，适用于较大口径，且具有压力自紧的效果。