本发明提供一种超大尺寸封头的焊接方法，包括：将超大尺寸封头沿纵向分解为多个尺寸相同的瓣片；根据瓣片的设计要求，完成瓣片的加工，然后将加工完成后的瓣片焊接至焊接工装上；将焊接工装进行拼接装配，对拼接后的纵焊缝进行焊接，剩余相互对称的两道纵焊缝不进行焊接，作为配做口；将两个分半结构分别进入探伤室进行探伤检验；探伤检验合格后，对配做口进行配做焊接；对进行配做焊接后的配做口进行探伤检验，探伤检验合格后，得到超大尺寸封头。本发明通过瓣片拼接、分半焊接后合口方法能够保证超大尺寸封头的周长尺寸精度，并且能够降低焊接难度，解决超大尺寸封头受到尺寸限制难以进行整体射线检验及整体加工的问题。