本发明公开了一种异氰酸酯组合物、聚氨酯胶粘剂及其应用，涉及异氰酸酯的制备和储存技术领域，所述异氰酸酯组合物按重量份计包含：端异氰酸酯基聚氨酯预聚体5～20份，硅烷改性填料20～100份；所述硅烷改性填料是将填料依次由第一硅烷偶联剂、第二硅烷偶联剂和第三硅烷偶联剂改性得到；其中，第一硅烷偶联剂的分子式为(R1O)3Si(CH2)mCH3，其中m≥10；第二硅烷偶联剂的分子式为(R2O)3Si(CH2)nCH3，其中5≤n＜10；第三硅烷偶联剂的分子式为(R3O)3Si(CH2)pCH3，其中2≤p＜5。本发明提供的异氰酸酯组合物体系中填料填充量达到80wt％以上，且储存半年后粘度与力学性能无显著变化。