本实用新型公开了一种运动鞋鞋垫的正交复合机构，包括下层料输送机构、胶膜输送机构、上层料输送机构、第一热合机构和第二热合机构，所述下层料输送机构包括下输送座，下输送座上设有输送轨道；胶膜输送机构包括若干个胶膜输送辊、一个调节辊和一个引出辊，胶膜输送辊和引出辊的辊轴通过轴承安装于机架上，若干个胶膜输送辊位于同一水平面上，调节辊安装于升降机构上；上层料输送机构包括若干个上层料输送辊，上层料输送辊的下方设有热合平台；下输送座的上方设有第一热合机构；热合平台的上方设有第二热合机构；本实用新型利用热熔胶膜复合鞋垫，解决传统使用胶水复合的鞋垫透气性不好，定型效果欠佳的问题，值得大力推广。