本发明提供了一种基于实测数据的运载火箭舱段蒙皮装配方法及系统，包括：基于CREO二次开发技术实现对三维模型中蒙皮边界特征的数字化定义与提取；离散蒙皮边界曲线特征得到边界曲线特征的离散点及端点；采用聚类算法处理边界线的离散点及端点，实现对蒙皮边界线特征的自动识别与分类，得到不同的边界曲线特征点集；将得到的不同的边界曲线特征点集转换至二维空间；采用三角网格剖分算法实现桁条实测点云数据的边界提取；采用K‑Means聚类及RANSAC算法提取铆钉孔边界点，利用极值法求解铆钉孔参数；基于铆钉孔参数信息将重构的铆钉孔参数变换至二维空间，生成蒙皮加工二维图，实现桁条与蒙皮的直接装配。