本发明是一种热连轧厚度的具有增益分段控制的AGC控制方法,通过与测厚仪连接的计算机系统和AGC系统实施，该控制方法包括：通过测厚仪检测头部厚度信号；在头部运行延时n秒启动AGC；通过传感器实时检测厚度偏差；厚度偏差范围判断：在m秒内按照厚度偏差量取不同的增益系数KP；m秒后，按照另外一套厚度偏差划分区间取不同的增益系数KP；通过计算模块和数字模拟模块计算辊缝调节量；后机架辊缝调节量输出至限幅升速发生器；以及通过AGC系统闭环反馈控制生成的辊缝调节量，并送至位置调节器，完成辊缝调节以实时控制厚度。本发明可实现热连轧精轧厚度反馈分层、分段动态增益控制，以减少厚度超差和波动。