本发明提供了一种纯酯型冷冻机油组合物及其制备方法和应用,以重量份数计,冷冻机油组合物由以下组分组成:95~99份季戊四醇酯;0.1~1份抗氧剂;0.01~1份抗腐蚀剂;0.0001~1份抗泡剂;0.1~1份酸捕捉剂;和0.1~2份抗磨剂;所述季戊四醇酯选自单季戊四醇酯和/或双季戊四醇酯。本发明提供的冷冻机油组合物为纯酯型,在上述组分的共同作用下,能有效确保工业制冷和家用空调的冷冻机对油品与制冷剂(R22制冷剂或R134a制冷剂或R32制冷剂)相容性,还具有优异的水解性能、介电性能和润滑性能,满足冷冻机长时间运行的要求。