本发明提供了一种硅烷偶联剂溶液改性纳米材料增韧树脂基体及其制备方法和应用，属于复合材料技术领域。本发明采用特定的硅烷偶联剂KH560溶液对纳米材料进行改性，再增韧树脂基体，KH560中具有两种反应基团，可以有效修饰纳米材料表面，减少团聚，同时接入纳米材料表面的分子链中含有可以与树脂反应的环氧基团，通过该分子链，可以实现无机纳米材料与树脂基体的高效连接，提高纳米材料与树脂的相容性，充分发挥纳米材料对树脂的增韧作用，且在固化过程中，环氧基团不会占用固化剂与树脂的反应键位，提高树脂固化后的交联密度，进一步提高树脂基体的力学性能。