本发明公开了一种线粒体定位导肽及其编码序列和应用。本发明提供的线粒体定位信号肽，为如下(a)或(b)：(a)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的多肽；(b)将序列1的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有线粒体定位导肽功能的由序列1衍生的多肽。本发明提供了一种线粒体定位导肽及其编码序列。本发明提供的线粒体定位导肽可将目标蛋白靶向定位于真核细胞线粒体上。将本发明提供的线粒体定位导肽和适宜的目标蛋白形成融合蛋白，可以得到用于治疗遗传病、恶性肿瘤、血液病，病毒、寄生虫、细菌感染等疾病的疫苗和药物，并实现高效定向给药。本发明对于生物技术领域和医药领域具有重大价值。