本申请公开了一种模块化预制地下室外墙保护砖及其施工方法，涉及建筑施工技术领域。预制保护砖在高度方向上由细石混凝土层和挤塑板组成，细石混凝土层、或细石混凝土层与挤塑板之间内嵌有钢筋网片；预制保护砖的四个侧壁面由一相邻两侧壁面的第一组相邻侧壁面和另一相邻两侧壁面的第二组相邻侧壁面组成，预制保护砖的第一组相邻侧壁面上均开设有卯口，预制保护砖的第二组相邻侧壁面上均具有与所述卯口相匹配的榫头。工厂预制更好地控制尺寸精度和质量，从而使预制保护砖与地下室外墙贴合更紧密；确保预制保护砖的强度高、耐冲击。卯口和榫头的设计，使得预制保护砖边缘按模数设置榫卯接头，确保相邻两块预制保护砖通过榫卯接头拼接后结合紧密。