本发明公开了一种三维多孔结构铜锰复合催化剂及其制备方法和应用。本发明的三维多孔结构铜锰复合催化剂的制备方法，包括以下步骤：先将光固化树脂、铜锰混合盐、活性氧化铝和光引发剂混合均匀形成催化剂前驱体；然后将其进行3D打印处理制得三维多孔坯体，再进行热处理和煅烧处理，即可获得三维多孔结构铜锰复合催化剂；其中上述光固化树脂、铜锰混合盐和活性氧化铝的重量比为(13～25):(6～13):(1～3)；三维多孔坯体的孔径为20～80μm；热处理的温度为300～500℃，时间为1～3h，煅烧处理的温度为500～800℃，时间为1～3h。本发明的三维多孔结构铜锰复合催化剂具有高比表面积、优异的催化效率和循环稳定性。