本发明具体涉及一种水蒸气发生器燃烧室的设计方法及结构，适用于以液氧、酒精和冷却水三种介质为燃烧工质的水蒸汽发生器燃烧室，也可用于以其它液体为燃烧工质的燃烧室，解决现有的水蒸汽发生器燃烧室结构燃烧的稳定性较差，可靠性较低且研制和加工周期长，难以满足大推力发动机高空模拟试验要求的技术问题。本发明设计方法，包括以下步骤：1)计算燃烧室的关键尺寸；所述关键尺寸包括燃烧室的喉部截面积、喉部截面直径、燃烧室截面面积、燃烧室特征长度、燃烧室长度以及燃烧室壁厚；2)计算燃烧室的水流量分配；3)计算掺混水流量和每层水喷注孔的孔数及孔径，完成水蒸气发生器燃烧室设计。