本发明公开了一种裂缝自修复混凝土配合比设计方法及其应用。所述设计方法包括：确定基准混凝土配合比，预测待修复裂缝面积，测试核壳构造球形修复剂修复能力，计算修复剂理论掺量和将计算所得修复剂等质量替代砂/石并确定自修复混凝土配合比。本发明通过在基准混凝土配合比基础上，基于裂缝修复面积设计修复剂掺量，并保障95%置信水平，根据设计的修复剂掺量等质量替代砂/石，即可获得自修复混凝土配合比。为裂缝自修复混凝土的配合比设计提供了一种方法，避免了修复剂使用的盲目性，可应用于富水环境中服役的混凝土结构。