本发明公开了一种焊缝跟踪下的密排管空间曲线激光焊接轨迹规划方法，所述方法包括如下步骤：将跟踪传感器通过连接工装与激光焊接头相连接；采用十点标定法建立跟踪传感器与激光焊接头之间的相对位置关系；进行激光焊接头的焦点距离的平面标定；采用两垂直一对准的方法调整激光焊接头的姿态；完成针对空间曲线的激光头焦点距离找正；调节跟踪传感器的跟踪视场；找出喷管焊缝的空间曲线轨迹的四个示教点，将四个示教点输入到机器人控制系统，机器人控制系统控制六轴工业机器人按照四个示教点进行空间曲线轨迹运动。本发明实现薄壁管束轨迹的准确快速规划，并在焊缝跟踪系统下完成薄壁管束的高质量激光焊接。