本发明的一种深U形回转截面半封闭式火焰筒组焊加工方法，属于航空发动机加工技术领域。本方法包括首先使用内壁组件焊接夹具组焊火焰筒内环中段、火焰筒内环后段和火焰筒内环后安装边为内壁组件，然后第一次热处理；其次使用前壁组件焊接夹具组焊火焰筒前壁和火焰筒内环前段为前壁组件，然后进行第二次热处理使用内壁‑前壁组件焊接夹具，组焊内壁组件和前壁组件，然后进行第三次热处理；再次组焊火焰筒外环和火焰筒外环安装边，然后使用总成焊接夹具焊接总成，然后使用热处理夹具进行第四次热处理；最后使用车夹具进行车端面。本方法具有加工难度小、操作方便、质量可靠的优点。