本发明属于复合材料的技术领域，公开了一种纸状梯度微纤复合金属有机骨架材料及其制备方法与应用。方法：(1)纸状烧结纤维载体的制备；(2)采用氨丙基三乙氧基硅烷预处理纸状烧结纤维载体，获得预处理的纸状烧结纤维载体；(3)MOFs晶体在预处理的纸状烧结纤维载体表面生长与沉积；(4)MOFs膜在经过晶体沉积后的纸状烧结纤维载体上生长。本发明将MOFs连续、无缺陷地生长在纸状烧结纤维载体表面并形成致密的MOFs膜，成本低廉，具有厚度较薄且可调控，孔隙率高且可调节，机械强度高，应用于固定床能强化传质传热、降低床层压降，使得纸状梯度微纤复合金属有机骨架材料在催化、吸附领域有着更加广阔的应用前景。