本发明提供一种改性沥青胶浆及其制备方法和应用，所述改性沥青胶浆包括沥青、矿粉和改性再生聚合物纤维，所述改性再生聚合物纤维由以下方法制得：依次用去离子水和有机溶剂对再生聚合物纤维进行浸泡清洗然后烘干，将烘干后的再生聚合物纤维进行等离子体处理；经等离子体处理后的再生聚合物纤维与硅烷偶联剂于去离子水和无水乙醇的混合溶液中进行接枝反应；然后与正硅酸四乙酯于氨水、去离子水和无水乙醇的混合溶液中进行缩聚反应。本发明将再生聚合物纤维经过二氧化硅接枝改性得到改性再生聚合物纤维，其耐热性及韧性较高，从而包含该改性再生聚合物纤维的改性沥青胶浆性能好，能够延长沥青路面的使用寿命，可在更多的苛刻环境下使用。