本申请涉及合金钢的技术领域，具体公开了一种300M钢用真空自耗电极及其精炼方法。本申请公开的300M钢用真空自耗电极的精炼方法，具体包括以下步骤：电炉冶炼、LF精炼、VD真空脱气，然后浇铸制得所述真空自耗电极；所述LF精炼包括预脱氧、扩散脱氧、钙处理。本申请提供的精炼方法通过对脱氧工艺和钙处理工艺进行精准控制，严格控制真空自耗电极中的铝含量和氧含量，使合金成分中的元素波动范围窄，加工工艺稳定性好，组织均匀性好；利用本申请获得的真空自耗电极，制备300M钢材料，可以提高钢材纯净度，使钢获得高强度、优异的塑韧性和超长疲劳寿命。