本实用新型涉及冶金用加热炉领域，提供了模块化耐火保温炉壁结构。包括安装在加热炉顶部以及两个侧面的保温模块，顶部的保温模块与两侧的保温模块连接形成炉腔，所述保温模块包括钢板，钢板朝向炉体内部的侧面上由内而外依次设有背衬毯层和纤维模块层，每列纤维模块包括沿钢板宽度方向排列的多个纤维模块，相邻两列纤维模块之间填充有补偿毯层，所述补偿毯层与纤维模块间通过U型钉固定。本技术方案在充分保证保温效果的前提下，通过模块化、易拆卸结构设计，降低了检修的劳动强度，有效缩短施工周期。