本发明提供了一种乙烷选择氧化制乙烯用催化剂及其制备方法与应用。该催化剂以SBA‑16为载体，以金属钼为活性组分，并且Mo、Si的摩尔比为0.05∶100‑10∶100。该催化剂是以三嵌段共聚物F127为模板剂，以盐酸、钼酸盐、硅源为原料，采用一步水热晶化法制备得到的。本发明还提供上述乙烷选择氧化制乙烯用催化剂的制备方法及其在乙烷选择氧化制乙烯中的应用。本发明的乙烷选择氧化制乙烯用催化剂的钼含量调节范围广，具有高度有序的介孔结构，较高的比表面积，较好的稳定性，其制备方法无需特殊设备和苛刻的实验条件，工艺简单，可操作性强，过程易于控制，将其应用于乙烷选择氧化制乙烯的反应，可提高乙烯选择性。