本发明涉及隧道施工技术领域，具体地指一种自行走隧洞作业平台及施工方法。包括平台本体、行走装置、升降装置、导向装置和横移装置；行走装置设置于平台本体的下端；升降装置设置于平台本体和行走装置之间；导向装置包括设置于平台本体前端的导向架以及链条；链条上安装有多个沿导向架周向方向间隔布置的支撑架；支撑架一端固定在链条上，另一端可用于安装钻杆；横移装置设置于导向架和平台本体之间用于调节导向架的的横向位置。本申请作业平台结构简单，能够辅助隧洞掌子面轮廓孔高精度定位，实现隧洞精准开挖，还可以实现隧洞轮廓孔位自动化快速定位；方便扒渣、物料转运等设备通过。