本发明涉及一种薄壁长锥筒类舱段快速装夹装置和方法，属于薄壁结构零件定位加工领域；一种薄壁长锥筒类舱段快速装夹装置由底座、数控转台、过渡板、定心单元组成，定心单元主要由三爪自定心卡盘、安装盘、卡爪、大端定位销、旋转气缸、小端定位销组成，利用定位销可完成锥筒舱段的角向定位，利用三爪卡盘机构可完成长锥筒舱段的径向定位，利用旋转气缸可完成长锥筒舱段的轴向定位；本发明设计了一种能实现锥筒大端、小端在同一装置上完成装夹定位，减少专用夹具数量，提高加工效率。