本发明提供了一种自制冷式凉爽贴及其应用，凉爽贴由内至外依次包括内置复合吸附剂的单向膜包装袋、复合制冷剂、包覆复合制冷剂的多孔膜层和最外层包覆的背贴无纺布层。复合制冷剂包括需要水参与制冷过程的的化学制冷物质；通过控制多孔膜层的孔径和孔隙率可调节水和湿气的通过率，控制制冷剂的反应速率；内部复合吸附剂和单向膜包装袋起到单向导湿作用。自制冷式凉爽贴在贴合人体表面后，空气中的水分和人体的汗气透过膜层与复合制冷剂反应吸收热量，达到有效降温的作用，同时最内层的复合吸附剂可对复合制冷剂中混合的水分和产生的气体吸附。本发明的自制冷式凉爽贴的制冷效果可控、持续时间长，且使用时无需提前冷冻、方便快捷、实用性高。