本发明涉及生物质资源化领域，具体涉及一种全组分植物生物质膜及其制备方法与应用。将植物生物质原料进行除尘、清洁、干燥、粉碎和过筛后获得植物生物质原料粉末；将植物生物质原料粉末加入低共熔溶剂中，混合均匀后，加热反应，反应完成后，加水猝灭反应，室温下静置，过滤获取滤渣；将滤渣平铺于模具上，进行干燥，后进行热压，即获得全组分植物生物质膜。本发明解决了秸秆需要预处理组分分离后进行制备生物质膜的问题，可以实现植物生物质全组分的高值化利用。