本发明涉及植物天然产物制备技术领域，具体涉及一种同时提取三七皂苷、三七黄酮和三七多糖的方法及其应用。提取方法包括以下依次进行的步骤：使用体积分数为70‑90％的乙醇溶液对药粉进行热浸提取；接下来使用蜡样芽胞杆菌发酵处理药渣，获得发酵终体系；再使用微波辅助对发酵体系中的功效成分进行提取，获得提取液Ⅱ和药渣Ⅱ；最后使用微波辅助对药渣Ⅱ进行提取，获得提取液Ⅲ。其中，提取液Ⅰ、提取液Ⅱ和提取液Ⅲ中分别含有三七总皂苷、三七总黄酮和三七总多糖，上述活性成分均具有较好的抗氧化活性。本方案的制备方法可以应用于抗氧化剂的制备的实践操作用，为相关药品和化妆品等的制备和研发提供性质优良的原材料。