本发明公开了一种水稻分蘖期开沟施肥装置及其工作方法，所述的水稻分蘖期开沟施肥装置包括底盘和开沟施肥装置；所述开沟施肥装置通过三点悬挂机构与底盘固连，开沟施肥装置在底盘液压油缸驱动下可进行上下运动；所述开沟施肥装置包括机架、开沟机构、排肥机构和仿形机构；所述开沟装置安装在机架正后方；排肥机构固定在底盘正上方。本发明可在水稻分蘖期水田同步对行仿形开沟、侧深施肥和覆土作业，降低了水田不同泥脚深度和泥面高低不平对开沟效果的影响，提高了开沟稳定性和施肥均匀性，实现了水稻分蘖期机械化高效侧深施肥，提高了肥料利用率。