本发明公开了一种基于可控溶解制备纤维素纳米晶分散液的工艺方法，采用纤维素溶剂为有机碱/尿素/水混合体系，有机碱浓度为30~45wt%，尿素浓度为1~24wt%，其余为水，而纤维素浓度为0.1~35.0wt%。本发明基于调控纤维素溶剂的双亲特性并诱导其对纤维素不同结晶程度区域产生差异化溶解性的原理，提出了纤维素的可控选择性溶解技术，通过纤维素溶剂对纤维素材料中非结晶及半结晶区域的可控选择性溶解，从而制备纤维素纳米晶分散液，经进一步常规处理即得纯品纤维素纳米晶。所制备的纤维素纳米晶具有天然纤维素的化学结构。本发明工艺简单、条件温和，对设备要求也较低，制备过程中对环境无污染，适合于工业化生产，具有广泛的应用前景。