本发明公开了一种富芳烃油脱烯烃催化剂及其制备方法和应用。该催化剂包括催化剂中间体和改性剂，其中催化剂中间体包括改性分子筛、金属组分、粘合剂组分，所述改性剂包括氧化硅和氧化铝，其制备方法包括：(1)制备改性分子筛；(2)步骤(1)所得改性分子筛、金属源与粘合剂混合成型，干燥，得到催化剂中间体；(3)步骤(2)所得的催化剂中间体上负载有机硅和铝盐，经干燥和焙烧，得到催化剂。该催化剂用于富芳烃脱烯烃时，催化剂使用寿命大大延长，再生后性能良好。