一种分离式超宽预应力混凝土箱梁结构及其施工方法，涉及混合斜拉桥施工技术领域。其包括：中箱梁、两片边箱梁和连接梁，中箱梁和两片边箱梁通过多根连接梁连接，增加了混凝土箱梁结构的宽度。本申请的分离式超宽预应力混凝土箱梁结构分解为三片箱梁进行施工，此外，采用先施工各分离箱梁、后施工连接梁后浇段的方式，可有效降低各分离箱梁因自重、预应力张拉、收缩徐变、温度等因素产生的不同步纵向变形对连接梁的不利影响。此外，现浇支架的刚度分别满足每一片箱梁即可，降低了浇筑难度，并且养护方便，有效减少施工过程中混凝土梁开裂的风险，提高了施工安全性，保证了施工质量。