本发明公开了一种催化性能提高的NADH焦磷酸酶突变体及其应用。本发明提供了一种优化的NADH焦磷酸酶，其催化性能较优化前得到了提高。在此基础上，本发明通过定点突变，还提供了一种催化性能提高的NADH焦磷酸酶突变体。此外，本发明还提供了进一步提高所提供的优化的NADH焦磷酸酶及其突变体的催化性能的方法，在构建其重组质粒时，通过在质粒中插入特定的启动子序列和核糖体结合位点等，可以使诱导表达所得的NADH焦磷酸酶的催化性能较亲本更高。本发明提供的优化的NADH焦磷酸酶及其突变体不仅催化性能高，还具有良好的热稳定性，可用于还原型烟酰胺单核苷酸的生物合成，适合于工业化生产和应用。