本发明公开了一种二次结构一次性构筑施工方法，包括步骤：一、固定二次结构钢筋笼；二、利用运模机器人和多个定模机器人配合，由上至下依次安装多个二次结构模板；三、一次性构筑二次结构；四、利用运模机器人和多个定模机器人配合，由下至上依次拆除多个二次结构模板。本发明利用运模机器人和多个定模机器人配合，将二次结构钢筋笼所需的所有模板安装完毕，一次性构筑二次结构，再逐个拆除所有模板，大大缩减了施工工期，自动化程度高，体积小，操作灵活，效率高，二次结构构筑质量好。