本发明属于路面材料工程技术领域，具体公开了一种负膨胀改性沥青填缝材料及其应用方法。本发明的改性沥青填缝材料按质量百分比包括：基础沥青40~62%、负膨胀材料4~10%、膨胀协调剂3~5%、填料30~42%以及助剂1~3%，合计100%。其中，基础沥青为SBS改性沥青，负膨胀材料为氰化锌、氰化镉，膨胀协调剂为磷酸锆钠，填料为钙粉，助剂为聚丙烯酸钠或聚氧丙烯聚氧乙烯共聚物。本发明的填缝材料可以有效控制由材料热胀冷缩导致的裂缝扩展问题，有效填充旧水泥混凝土路面的裂缝，起到防水作用，还可以提高行车舒适性。本发明的填缝材料将推广应用于旧水泥混凝土路面功能性维修及建筑物裂缝填补工程中。