本发明公开了一种复合膜及其制备方法和应用，制备方法包括：1)对细菌纤维素膜进行纯化处理；2)将步骤1)中纯化后的细菌纤维素膜抽真空处理，然后冷冻干燥，得到细菌纤维素膜；3)将天然胶原制成天然胶原溶液；4)将步骤3)得到的天然胶原溶液透析，加入药物并混合均匀；5)导入；6)将步骤5)得到的细菌纤维素膜进行纤维化处理；7)抽真空处理，然后冷冻干燥，得到所述复合膜。本发明可有效提升胶原生物稳定性以及在膜中的留存稳定性，以达到细菌纤维素内药物的封存效果。