Exporten minskade kraftigt med 25,4 % från året innan, medan importen minskade med 13,8 %.
De svaga uppgifterna kommer efter Peking och registrerar den långsammaste ekonomiska tillväxten på 25 år.
Kinas National People's Congress, som för närvarande pågår i huvudstaden, har just reviderat 2016 års tillväxtmål nedåt, vilket förutspår ett "slag för tillväxt".
Handelssiffrorna i februari kommer sannolikt att ge upphov till nya farhågor om att Kina kämpar för att upprätthålla ekonomisk tillväxt samtidigt som man genomför reformer och försöker övergå till fler tjänster och inhemska utgifter.
Tullsiffrorna visade att exporten sjönk till $126.1 miljarder förra månaden. Det var en minskning med 25,4 procent från ett år tidigare och en värre minskning än väntat på cirka 15 procent.
De dåliga handelsuppgifterna markerar det sämsta resultatet sedan den globala finanskrisens höjdpunkt i maj 2009.
Analytikerna varnade dock för att uppgifterna kan ha påverkats av de längre än vanligt kinesiska nyårshelgerna.
Med Kina ofta kallas "motorn för global tillväxt", den svagare globala efterfrågan på sina varor ses som en indikator på det allmänna globala ekonomiska klimatet.
Kina har ofta kallats världens fabrik, men den berättelsen kan nu förändras.
Allteftersom den globala efterfrågan avtar säljer Kina mindre till världen, men det köper också mindre från världen.
Visst - tisdagens handelssiffror kan ha påverkats av en längre tid än vanligt kinesisk nyårsperiod förra månaden, vilket innebar att arbetare var på semester och fabriksägare kan ha fört fram beställningar eller försenat dem.
Men dessa siffror i februari kommer att fortsätta att sätta press på Kinas ledare när de brottas med den värsta tillväxttakten på 25 år på fastlandet.
Den kinesiska exporten har sett sin skarpaste nedgång på nästan sju år, vilket ökar oron för hälsan i världens näst största ekonomi.