本发明提供一种用于小型生活垃圾焚烧系统的二次燃烧室及控制方法，所述二次燃烧室包括：具有内腔的壳体总成，设置壳体总成内的过渡管；设置于壳体总成内部且与过渡管第一端固定连接的径向旋流器；设置于过渡管外壁与壳体总成内壁之间的轴向旋流器；所述轴向旋流器与径向旋流器旋向相反，且轴向旋流器将壳体总成内部分为燃烧区与进气区；设置于壳体总成侧壁上且与进气区连通的补气管；设置于所述壳体总成底部且与过渡管第二端固定连接的热解气输入管；设置于所述壳体总成顶部的排烟管，点火器以及燃料供应系统。本发明提供的二次燃烧室及二次燃烧方法对热解气的温度、流量、成分变化适应范围宽、燃烧稳定性好、烧效率高，易于实现系统的自动化控制。