本发明公开了通式I所示的3-取代-1-甲基-2，4-喹唑啉二酮类化合物，这些化合物经体外抗微生物活性检测，发现对革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌)、革兰氏阴性菌(大肠杆菌、变形杆菌、铜绿假单胞菌)和真菌(假丝酵母菌、白色念珠菌)都具有一定抑制活性，且部分化合物对部分测试菌株的抑制活性接近甚至优于现有药物硫酸链霉素和多氧霉素D，尤其对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌较为敏感，可以用于制备抗细菌和/或抗真菌药物，且制备方法简单，原料易得，成本较低。