本发明公开了一种FPSO上部模块的扩展方法，该FPSO上部模块的扩展方法包括如下步骤：S1、根据FPSO船体横肋和船体纵肋位置确定上部模块的支腿间距；S2、开展计算分析；S3、根据预算荷载及布置，确定基本模块结构甲板、分层和层高的尺寸；S4、规划基本模块支腿、立柱、横梁和斜撑形成空间框架，并预留扩展模块接口；S5、开展计算分析；S6、根据扩展模块的功能需求，确定模块扩展方向，规划扩展模块结构；S7、在扩展方向上安装扩展模块支腿，吊装、集成拓展模块；S8、连接基本模块及扩展模块之间的连接结构，完成上部模块扩展作业。本发明提供的FPSO上部模块的扩展方法，实现对大型模块的分解和集成作业，降低项目开发建造成本，同时缩短了建造周期。