本发明提供了一种防治海水入侵和净化残留咸水的地下帷幕及其施工方法,根据滨海地区的水文地质条件，确定海水入侵和地下含水层等相关区域；组合式地下帷幕包括两个墙体并且沿地下水水流方向前后分布，包括上悬式墙体位于内陆地下含水层一侧，下沉式墙体位于靠近海水一侧；下沉式墙体设置在含水层底部，下部嵌入不透水基岩；墙体上部开口位于当地海平面和咸水楔10%海水盐度等值线之间；上悬式墙体设置在含水层的上部，自地表开始修建，在含水层底部留有开口，上悬式墙体的底端需低于下沉式墙体顶端；上悬式墙体与下沉式墙体之间的距离为下沉式墙体高度的1/5~4/5；通过本发明的技术方案，可以有效地防治海水入侵，去除地下帷幕建立后上游地下水源地的残留咸水。