本发明公开了一种增强增韧聚乳酸复合材料及其制备方法和应用，涉及有机材料领域。复合材料包括聚乳酸、改性碳酸钙、扩链剂、润滑剂；改性碳酸钙的制备方法为：将碳酸钙高温条件下混合使水分蒸发，加入脂肪二酸混合，加入催化剂混合，加入聚丙交酯二元醇混合，即得改性碳酸钙。本申请采用干法化学包裹改性碳酸钙，使碳酸钙表面形成带有活性乳酸基团的包裹层，改性碳酸钙表面的乳酸基团和聚乳酸均与扩链剂发生化学键合形成整体，对复合材料起到增强增韧效果，由于改性碳酸钙与聚乳酸之间采用化学键链接，稳定性高，材料在长期使用后的性能稳定性好。