本发明提供一种复合微合金化焊丝用钢及其制备方法，其特征在于钢的化学成分为（重量百分比）：0.06%≤C≤0.15%，0.81%≤Si≤1.15%，1.40%≤Mn≤1.85%，0.08%≤Ni≤0.15%，0.05%≤Cr≤0.15%，0.05%≤Mo≤0.15%，0.008%≤Ti≤0.012%，0.006%≤V≤0.030%，0.015%≤Nb≤0.025%，0.0005%≤B≤0.0030%，S≤0.025%，P≤0.025%，O≤0.005%，余量为Fe；采用转炉—钢包底吹氩—LF精炼—全保护连铸—热轧—STELMOR冷却制备流程。本发明的复合合金化不仅有利于细化熔滴、稳定电流，提高焊缝质量，而且有助于提高焊缝强度。