本发明公开了一种混凝土穹顶结构模板施工方法，包括如下步骤：对模架进行设计排布，得到模架设计排布图；根据模架设计排布图，确定穹顶中心点位置，并进行施工放线，以确定立杆点位；根据所确定的立杆点位进行模架搭设，模架搭设包括进行立杆的搭设和水平杆的连接，其中，立杆呈环向放射性布置，并且立杆由穹顶中心向外随着半径的增大逐级加密；在立杆上设置剪刀撑；安装顶部模板支撑龙骨；在顶部模板支撑龙骨上安装经向次龙骨；进行模板安装，其中，进行模板安装包括采用整张模板与弧形三角模板拼接的方式，由下至上逐一安装模板，模板安装完成后，拼缝位置进行嵌缝处理；浇筑穹顶结构混凝土；以及当混凝土浇筑完成后，进行拆模操作。