本发明提供了一种调节宠物皮肤微生态平衡的组合物及其应用，其活性成分包括芽孢杆菌代谢产物、壳聚糖和β‑葡聚糖，所述芽孢杆菌代谢产物由分子量小于300kDa的聚谷氨酸钠、分子量大于700kDa的聚谷氨酸钠和芽孢杆菌发酵滤液组成。本发明将益生菌发酵产物应用于宠物皮肤微生态学的研究，提供一种由芽孢杆菌代谢产物与壳聚糖和β‑葡聚糖等组成调节宠物皮肤微生态平衡的组合物，通过小分子量和中分子量的聚谷氨酸钠双重保湿因子调节皮肤表面的水环境，协同芽孢杆菌发酵产物滤液中的皮肤益生元，以及壳聚糖和β‑葡聚糖等，提高皮肤抵抗力，调节宠物皮肤表面微生物群，制备简单、应用效果显著。