本发明公开了一种月面建造用月壤袋结构原位装填固化设备及施工方法。其中，月面建造用月壤袋结构原位装填固化设备包括预处理模块、机械臂、原位充填模块和固化执行器模块；预处理模块用于将月壤与固化剂和短纤维混匀，以得到混合月壤；机械臂在月面上可移动；原位充填模块用于与预处理模块和月壤袋相连，并搭载在机械臂上，以将预处理模块中的混合月壤向月壤袋中充填；固化执行器模块用于连接在机械臂的末端，以对充填于月壤袋中的混合月壤进行固化。本发明施工工序简单，自动化程度高，建造能耗低、原位资源利用率高，广泛适用于月球基地建筑物及构筑物建造。