本发明公开了一种金属β-内酰胺酶抑制肽及其应用，属于生物医药领域。该金属β-内酰胺酶抑制肽的氨基酸序列为Cys-Ala-Cys，通过固相合成法可制备得到。本发明的金属β-内酰胺酶抑制肽与β-内酰胺类抗生素联合使用可避免抗生素被酶水解破坏而失效，可应用于制备预防或治疗耐药菌感染疾病的药物。本发明的金属β-内酰胺酶抑制肽具有较强的酶抑制活性，其安全性高，人工合成方便，适合工业化大规模生产，为开发新的抗菌药物提供了新的选择，在治疗耐药菌感染领域具有良好的开发前景。