一种漂浮月牙形屋盖结构及其施工方法，包括步骤如下：步骤一，施工立柱：按照设计图纸，沿弧形线施工一组立柱。步骤二，施工弧线钢箱梁：在一组立柱的顶部施工施工弧线钢箱梁，并将施工弧线钢箱梁与立柱连接。步骤三，将一组三弦桁架间隔连接在弧线钢箱梁的内侧面上。步骤四，将内环梁连接在一组三弦桁架的内端，并且将内环梁的两端与弧线钢箱梁的两端连接。步骤五，施工顶膜和侧膜，待顶膜和侧膜安装完毕，施工结束。本发明解决了传统的体育场屋盖存在的外观单一、不利于空间利用以及在风荷载下容易被揭开的技术问题。