本发明公开了一种利用羧基聚醚二元醇制备水性聚氨酯乳液的方法，其是利用聚醚三元醇和环状酸酐反应制得含有羧酸基团的聚醚二元醇，以聚合物多元醇和异氰酸酯反应制得聚氨酯预聚体胶液，然后将丙酮与所得含有羧酸基团的聚醚二元醇加入到制备好的聚氨酯预聚体胶液中进行回流反应，并加入三乙胺制成胶液，最后利用乙二胺和水进行扩链及胶液水性化，制得所述水性聚氨酯乳液。本发明工艺过程简单且无需使用高沸点极性有机溶剂，所得水性聚氨酯耐水性优异，具有良好市场前景。