本发明公开了正交异性钢-超高性能混凝土桥面结构及其施工方法，其中，正交异性钢-超高性能混凝土桥面包括纵肋板、横隔板和超高性能混凝土桥面板，纵肋板上设有多个沿自身长度方排布的U形槽，横隔板焊接在纵肋板的底部，并间隔设置为多个，超高性能混凝土桥面板通过剪力连接件设置在纵肋板的顶部，其包括预制超高性能混凝土层和现浇超高性能混凝土层。本发明取消了钢顶板以及纵肋板上用于与横隔板连接的切口，通过纵肋板上的U形槽开口，具有抗扭刚度大、扭转变形小的特点，可有效降低纵肋板与横隔板焊接处的疲劳开裂风险。