本发明提供一种应用于汽车车身零部件技术领域的汽车顶盖横梁连接结构，所述的汽车顶盖横梁连接结构的顶盖横梁总成(1)包括顶盖横梁本体(4)和顶盖横梁加强板(5)，顶盖横梁本体(4)上设置多个凸起的凸起部Ⅰ(6)，顶盖横梁加强板(5)上设置与凸起部Ⅰ(6)位置和数量一一对应的凸起部Ⅱ(7)，顶盖横梁加强板(5)外侧表面与侧围内板(3)的焊接连接部位及B柱内板(2)和顶盖横梁加强板(5)内侧表面的焊接部位重合，本发明所述的汽车顶盖横梁连接结构，通过对顶盖横梁总成、侧围内板等部件的结构及彼此连接关系、连接位置进行改变，从而有效提高顶盖横梁与侧围之间的连接刚度，提高车身强度，保障车内人员人身安全。