本发明提供了一种甲烷二氧化碳干重整镍基催化剂及其制备方法和应用；该制备方法包括以下步骤：a1)将镍源、碳源和溶剂混合后浓缩至浆态，涂覆在基底表面，干燥后得到待处理材料；b1)将步骤a)得到的待处理材料进行CO2激光直写，得到甲烷二氧化碳干重整镍基催化剂；或，a2)将碳源和溶剂混合后浓缩至浆态，涂覆在基底表面，干燥后得到待处理材料；b2)将步骤a)得到的待处理材料进行CO2激光直写，得到催化剂载体；c2)将步骤b2)得到的催化剂载体浸渍含有镍源的溶液后，依次经干燥、煅烧和冷却，得到甲烷二氧化碳干重整镍基催化剂。本发明首创性利用激光直写技术快速制备甲烷二氧化碳干重整镍基催化剂，且具有优异的催化活性和稳定性。