本发明公开一种加氢精制催化剂及其制备方法和应用。所述催化剂中含有羰化钼，以最终加氢精制催化剂的重量为基准，所述羰化钼的含量为4.0wt%‑25.0wt%，优选5.0wt%‑20wt%，进一步优选7.0wt%‑16.0wt%。所述催化剂的制备方法包括如下步骤：首先载体中引入羰化钼、第VIII族金属元素、有机络合物；然后进行干燥、任选焙烧制得最终加氢精制催化剂。所述方法制备的催化剂钼的硫化温度降低，大幅提高了Ni‑Mo‑S活性相的形成，进而提高了催化剂整体加氢性能。