本发明提供了一种3D打印药物缓释胶囊及其制备方法与应用。本发明提供的3D打印药物缓释胶囊，其特征在于，包括：基底；和胶囊主体，形成在基底上，内部设有至少两个具有不同外壁厚度的腔室，每个腔室内填充同种药物或者不同药物。由于该胶囊由基底和内部具有梯度壁厚结构的腔室胶囊主体组成，每个腔室结构具有不同的外壁厚，腔室内填充同种药物或者不同药物，因而可以随着胶囊的不同壁厚的溶解速度不同，来逐步控制药物释放，使得该药物缓释胶囊在服用/植入体内后，或按需置于所需环境中时，能在较长时间内持久、缓慢的释放药物，避免峰谷现象，使药物浓度长时间维持在有效浓度范围，提高药物的利用度，减少用药次数。