本发明属于微生物采油技术领域，具体涉及一种生物气溶胶体系及其制备方法和应用。该体系由分散质和分散介质组成。其中，分散质由激活剂或外源功能菌发酵液、生物表面活性剂组成，分散介质为氮气、二氧化碳、烟道气和空气中的一种。该制备方法包括以下步骤：将分散质混合均匀，得到分散质溶液；将通过柱塞泵增压后的上述分散质溶液和通过气体增压泵增压后的分散介质注入气溶胶生成设备；利用气溶胶生成设备进行两相混合形成稳定的生物气溶胶体系。本发明具有现场注入工艺简单，措施后单井有效期长、增油效果良好以及投入产出比高的优点，有效期大于12个月，单井平均日增油大于10t，投入产出比大于1：10。