本发明公开了一种催化燃烧含氯挥发性有机化合物的微纤复合分子筛膜催化剂及其制备方法与应用,属于催化氧化挥发性有机污染物领域。该方法包括以下步骤:(1)微纤复合分子筛膜的预处理;(2)将钒的有机金属前驱物在微纤复合分子筛膜表面进行气相沉积反应,得到沉积产物;(3)将沉积产物进行煅烧,得到负载钒的微纤复合分子筛膜催化材料。本发明制备出的负载钒的微纤复合分子筛膜催化剂可以有效减少氯代副产物的产生,催化效率更高、性质更稳定。在含氯挥发性有机污染物的处理方面有着广阔的应用前景。