本发明公开了一种抗CO2腐蚀的低合金钢材料及其制备方法与应用。该低合金钢材包括以下按质量百分比计的组分：C 0.03-0.15％，Si 0.15-0.6％，Mn 0.6-1.3％，Cr 0.7-2％，Mo 0.2-0.9％，Al 0.01-0.04％，P≤0.01，S≤0.005％，其余为Fe，微观组织为回火马氏体。制备方法为：冶炼及连铸；连铸后钢坯再次加热至1000～1200℃，并在此温度保温40-70min；采用高速线材热轧生产工艺制备中间坯料；热轧后坯料采用冷成型方法获得断面异型钢；采用调质热处理工艺改善材料性能。本发明低合金钢呈现出良好的抗CO2腐蚀性能，成本低廉，且易于制备。