本发明公开了一种水性聚氨酯乳化沥青混凝土，包括原料：矿料、乳化沥青、水性聚氨酯乳液，所述矿料、水性聚氨酯乳液、乳化沥青的重量之比为100：1-20：7-20；并公开了该水性聚氨酯乳化沥青混凝土的制备方法，包括将水性聚氨酯乳液和乳化沥青混合，搅拌均匀，得到水性聚氨酯改性乳化沥青；再向矿料中加入水性聚氨酯改性乳化沥青，搅拌均匀，养护；或者将矿料、乳化沥青、水性聚氨酯乳液，搅拌均匀，养护。制得的水性聚氨酯乳化沥青混凝土不仅具有传统冷拌沥青混凝土的优点，而且具有优良的力学性能和稳定性，路用性能优异，大大延长了路面使用寿命，养护时间短，1-3天即可开放交通，可以用于沥青混凝土铺装材料、沥青路面修补材料、养护的稀浆封层、微表处和高速铁路沥青砂浆的制备。