本发明公开了一种可直接用于电子电路的石墨烯油墨及其制备方法和应用。所述石墨烯油墨的制备方法包括：将氧化石墨烯、钯盐、第一溶剂和酸混合反应形成第一混合体系；将气相二氧化硅分散于所述第一混合体系中形成第二混合体系，之后对所述第二混合体系进行真空干燥处理，从而形成钯催化剂‑氧化石墨烯‑气相二氧化硅复合颗粒，将所述钯催化剂‑氧化石墨烯‑气相二氧化硅复合颗粒与树脂、第二溶剂、导电炭黑、分散剂、流平剂、消泡剂混合形成所述的石墨烯油墨。本发明提供的石墨烯油墨的制备方法，只需通过表面清洗、丝网印刷、沉铜三大步即可，大大缩短了化学沉铜的工艺步骤，也大幅度减少了在沉铜过程中化学试剂的使用。