本发明公开了一种适用于大型外浮顶储罐充气式隔离密封装置，包括一次密封结构和二次密封结构，在的一次密封结构和二次密封结构之间形成的密封空间内设有充气式隔离密封结构，其包括沿储罐罐内壁周向间隔布置的N个气囊，气囊为柱形胶囊状，气囊设有充气口，充气口处设有气嘴，在气囊长度方向的两端均分别固定有一段拉绳。在二次密封弧板上设有N个通孔，气囊位于一次密封压板、浮顶外边缘板和二次密封弧板之间，气囊通过固定结构与一次密封压板和浮顶外边缘板固定，N个气囊的气嘴一一对应的自二次密封弧板上的N个通孔引出。通过在一二次密封中间增加充气式隔离密封结构，不仅是对一次密封效果进行补充，而且有效压缩密封空间，减少油气聚集。