本说明书涉及一种高延性复合基坑支护结构及其施工方法，包括边坡、土钉、预应力锚杆、防护面板、钢筋网和混凝土喷射层；在基坑支护结构的混凝土喷射层内外两侧分别喷射高延性水泥基复合材料形成两道防护面板，且在边坡斜面上设置土钉和预应力锚杆，土钉和预应力锚杆的注浆孔同样以高延性水泥砂浆填充，铺设的钢筋网与土钉和预应力锚杆连接；在两道高延性防护面板之间喷射普通混凝土形成混凝土喷射层，防护面板与混凝土喷射层通过土钉和预应力锚杆连接。本发明在提升基坑支护结构抗渗性、耐腐蚀性、力学性能的同时降低了复合基坑支护的施工难度和成本。