本发明提供一种异构化杜仲弹性体及其制备方法和应用，该异构化杜仲弹性体通过自身异构化反应在其分子链中形成顺式‑异戊二烯结构。通过调控顺式结构含量，从而实现分子链规整性的调控，使得异构化杜仲胶常温下不再结晶，表现出高弹性。同时合适的规整性使得异构化杜仲胶具有自补强能力，表现出优异的机械强度。本发明还提供异构化杜仲弹性体的制备方法及应用，利用巯基类或二硫类化合物，在自由基引发剂引发下对杜仲胶进行异构化改性。本发明所得高性能异构化杜仲胶弹性体材料不改变杜仲胶原有的化学结构和极性，结构与和性能与天然橡胶相似，可弥补天然橡胶产量不足问题，在轮胎、传送带、密封圈、可穿戴设备等领域具有广阔的应用前景。