本发明提供一种中大型法兰类柔性焊接装置，包括相互配合实现定位的径向定位组件和旋转驱动组件，在所述径向定位组件与旋转驱动组件之间设置有激光测距仪，在所述径向定位组件的一侧设置有机器人焊接系统；所述径向定位组件包括结构相同的固定端和移动端，所述移动端穿过固定的丝杆Ⅰ并沿所述丝杆Ⅰ移动实现与所述固定端之间距离的调节；所述旋转驱动组件包括升降机构和驱动法兰回转的回转机构，所述回转机构上设置有固定法兰的滑轨套件。本发明还提供了一种中大型法兰类柔性焊接方法，便于准确定位，提高了设备的使用寿命及安全可靠性。