本发明公开了一种咖啡及天然植物粉复合颗粒的制备方法及在卷烟滤嘴中的应用。将咖啡粉、增甜天然植物粉与多孔玉米淀粉按照一定比例均匀混合，用含有还原糖的去离子水润湿，之后通过湿法造粒、微波定型、微波烘干、过筛，得到高强度的天然产物粉复合多孔淀粉晶状颗粒。将其加载于卷烟滤棒中，制成二元或三元复合滤棒，不仅可降低烟气中焦油、CO等有害成分的含量并降低致癌物苯并[a]芘、苯酚等，还可增加烟气中咖啡特有挥发性脂肪酸的含量。卷烟感官评吸表明，嘴棒中添加本发明咖啡及天然植物粉复合颗粒可增加卷烟烟气香气量，改善香气质和协调性，减少杂气与刺激性，增加甜润感，整体提升卷烟的内在品质。