本发明公开了一种大跨度模块化组合梁结构及方法，涉及桥梁工程技术领域，解决了现有预应力混凝土桥梁施工质量难以保证、工作量大的问题，降低了成本，便于施工质量的控制，具体方案如下：包括沿组合梁的长度方向依次连接的主梁节段，主梁节段分为根部区主梁节段和跨中区主梁节段，所述根部区主梁节段和跨中区主梁节段均由预制的顶板、底板、钢腹板、斜撑组装而成，顶板与底板之间通过钢腹板连接，斜撑固定安装在钢腹板上以用于支撑顶板，根部区主梁节段上斜撑对应位置处还设有横撑；相邻所述主梁节段的钢腹板之间焊接固定，对应的顶板、底板之间采用现浇混凝土固定连接。