本发明涉及二氧化碳加氢催化剂技术领域，公开了二氧化碳加氢催化剂及其制备方法和应用，所述制备方法包括以下步骤：将铜源、锌源和铝源与碱性沉淀剂进行共沉淀，得到沉淀物；将所述沉淀物进行依次过滤、洗涤、干燥和煅烧，得到前驱体；将所述前驱体分散于改性剂溶液中，形成浆液，经加热回流，得到催化剂；其中，所述改性剂溶液含有的改性剂选自硬脂酸、甲基三氯硅烷和硅烷偶联剂中的至少一种。本发明的制备方法提高了CO2催化加氢的反应活性和稳定性，同时延长了催化剂的使用寿命。