本发明公开了一种用于燃气轮机的燃料混合注入方法，该方法包括以下步骤：在二级燃烧段上设置一个二级燃料注入喷嘴和一个二级空气注入喷嘴，其中，所述二级燃料注入喷嘴比所述二级空气注入喷嘴更靠近所述主燃段；以及分别将二级燃料和二级主空气先后通过所述二级燃料注入喷嘴和所述二级空气注入喷嘴注入，使得二级燃料在主流高温烟气氛围中自燃，形成横向射流火焰并增加火焰抬升高度。本发明一方面可以避免预混燃烧反应产生的危险性与结焦问题，另一方面可以增加火焰抬升高度，使火焰远离壁面，避免预混燃烧高温区域产生热力型氮氧化物的问题，同时避免产生壁面高温。本发明最大的特点是对燃料注入方式控制更加灵活。