本发明涉及油气管道技术领域，尤其涉及一种变壁厚钢管、加工方法及油气管线连接系统，旨在解决不等壁厚钢管的连接应力集中大、影响油气管道连接质量的问题。本发明提供的变壁厚钢管，用于连接壁厚不同的第一钢管和第二钢管，变壁厚钢管的外圆直径恒定且与第一钢管和第二钢管的外圆直径相等；变壁厚钢管的内圆直径由一端到另一端逐渐增大；变壁厚钢管两端的内圆直径分别与第一钢管和第二钢管的内圆直径相等。变壁厚钢管的外圆与第一钢管和第二钢管的外圆直径相等，并且两端的内圆分别与第一钢管和第二钢管的内圆直径，消除了壁厚差，从而避免了应力集中，提高了油气管道环焊缝的连接质量。