本发明公开了一种双向大刚度大跨度转换桁架体系及其卸载方法，包括：本体和临时机构，所述本体包括：若干个桁架机构、若干个外围结构、若干个上层结构；所述临时机构包括：若干个支撑机构、若干个承重机构；所述桁架机构的两端与所述外围结构连接，所述支撑机构通过所述承重机构与所述桁架机构的底部连接，所述上层结构的两端与所述外围结构连接并设置在所述桁架机构的上方。本发明所述的双向大刚度大跨度转换桁架体系及其卸载方法整个转换桁架体系的本体依托临时机构来完成搭建，从而实现大跨度的转换桁架体系搭建。