本发明涉及一种球柱形非金属隔膜贮箱及其非金属隔膜夹持结构，球柱形非金属隔膜贮箱，包括第一贮箱壳体、第二贮箱壳体、非金属隔膜以及夹持环；第一贮箱壳体、第二贮箱壳体形成球柱形贮箱；第一贮箱壳体、第二贮箱壳体内部设置限位凸台限位所述夹持环，夹持环与第二贮箱壳体内部的限位凸台夹持非金属隔膜的端部的翻边。本发明的隔膜夹持结构，提高了贮箱内部空间利用率；减少了零件数量，减轻了产品重量，简化装配工作，可以应用于各类球柱形非金属隔膜贮箱设计中。夹持环设置了环向槽，减少热量传播路径，减少了焊接对非金属隔膜的温度影响，另一方面减轻了夹持环的质量；环向槽设置排气孔，用于焊接过程中排气，保证了贮箱内腔的真空度。