为解决微胶囊沥青自修复微观机理尚未明确的问题，采用原位聚合法制备玉米油微胶囊，通过石油醚浸泡法测定囊芯质量分数并验证稳定性；借助荧光显微镜观察微胶囊形貌特征，设计玉米油微胶囊沥青划痕法自修复试验，并观测自修复行为；基于原子力显微镜试验获取自修复沥青的微观特征参数，并量化分析微胶囊对沥青自修复的影响。结果表明：所制玉米油微胶囊的壁材固化稳定，囊芯质量分数为52%;玉米油微胶囊个体呈不规则球状结构，粒径分布主要为0～30μm,平均粒径为23.7μm;划痕受力后的微胶囊破裂释放玉米油再生剂，再生剂通过毛细作用扩散并填充裂缝实现沥青的自修复；4%、8%微胶囊沥青样品表面的峰状结构平均面积分别减少17%、27%,均方根粗糙度修复率分别为36%、41%;玉米油微胶囊的加入降低了老化对沥青表面微观参数的影响，一定程度上对老化沥青进行了修复。所制玉米油微胶囊改变老化沥青组分可以实现对老化沥青的性能再生，可为沥青路面预防性养护提供科学依据。