本发明公开了一种复合微生物菌剂及其在防治棉花黄萎病中的应用，包括以下重量份配比的原料：微生物菌粉30～60份、生长辅料20～50份、干燥剂10～20份；所述微生物菌粉包括球毛壳菌、绿色木霉菌、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、乳酸菌。通过球毛壳菌、绿色木霉菌拮抗真菌和解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、乳酸菌有益细菌的协同作用增强了对黄萎病菌的抑制效果，同时提高了土壤中微生物的多样性，使土壤微生态达到平衡，进而增强了棉花根系养分的吸收及利用效率，提高了根系活力，进一步提高棉花产量，改善纤维品质。