本发明涉及一种全生物质基水凝胶及其制备方法和应用，涉及增材制造与阻燃材料技术领域，包括如下步骤：(1)将衣康酸进行改性处理，得到改性衣康酸；将海藻酸钠进行改性处理，得到改性海藻酸钠；将明胶进行改性处理，得到改性明胶；(2)在避光的条件下，将所述改性衣康酸、所述改性海藻酸钠、所述改性明胶、光引发剂和中和剂加入到去离子水中，搅拌混合均匀，得到3D打印墨水；(3)将所述3D打印墨水通过可见光固化3D打印技术制备得到所述全生物质基水凝胶。本发明通过采用可见光固化3D打印技术，以绿色可控、快速高效的方式制备具有高效阻燃性能以及生态环保的全生物质基水凝胶材料，是一种具有广阔应用前景的绿色无卤阻燃新材料。