本发明公开了一种有机物污染土壤的堆体热解析修复系统及施工方法，包括：铺设在污染土壤堆体底部的硬化防渗层和覆盖在污染土壤堆体表面的密封保温层，加热系统布设在污染土壤堆体内，且加热系统与电力控制系统相连，气相抽提系统布设在污染土壤堆体内，且气相抽提系统与尾气处理系统相连，温度和压力监测系统布设在污染土壤堆体内，用于监测污染土壤堆体的温度和压力；PCL控制系统接收土壤堆体的温度和压力信号，并控制电力控制系统、加热系统、气相抽提系统和尾气处理系统的运行状态。本发明解决了现有异位热解析系统能耗大、噪音大、土壤预处理要求高、邻避效应突出、二次污染风险高和成本高等问题，具有良好的应用前景。