本发明属于造纸技术领域，具体涉及一种复合填料及其制备方法和应用。本发明提供了一种复合填料的制备方法，包括以下步骤：将滑石和硅灰石混合，依次进行研磨和煅烧，得到所述复合填料；所述滑石的微观形貌为片状；所述硅灰石的微观形貌为针状。本发明将片状结构的滑石和针状结构的硅灰石进行复合，能够进一步提高复合材料的研磨效率，且能够使滑石和硅灰石混合的更加均匀；在煅烧的过程中，利用硅灰石的助熔作用，降低滑石的煅烧温度，并进一步提高复合材料的白度，使得本发明的复合填料能够部分代替装饰原纸中的钛白粉，且不降低纸张的机械性能。