本发明公开了一种双向挤压式厚板坯定向凝固方法及其装置。该方法的步骤包括:以定向铸模两段为挤压头,挤压头内通入冷却水冷却;计算水冷装置的凝固系数β;确定水冷装置中的冷却水流量和流速;挤压头向内施加压力,向内挤压钢锭;确定压下开始时间;计算压下量;计算压下速率;生产运行;该装置包括:定向铸模、浇道、碳质发热体、挡渣板、浇口、排渣排钢口、链接杆、液压系统、计算机、水冷挤压头、进水口和出水口。本发明采用双向水平定向凝固工艺将竖直反向生长的柱状晶组织加和,生产超长柱状晶的特厚板坯,显著增加了特厚板坯的厚度;通过挤压排除中心溶质富集钢液并有效压合中心疏松缩孔,能够灵活有效进行生产。