本发明提供了一种羟烷基改性链烷烃多元胺碳捕集剂的制备方法，涉及有机合成与CO2捕集领域。以同时具有伯胺基和仲胺基的链烷烃多元胺为原料，以CO伯胺保护剂2/HCO3‑等，无依据机碳CO2源/HCO为3‑与链烷烃多元胺中的伯胺发生碳酸化反应的原理，生成结构稳定的伯氨基甲酸盐，实现对链烷烃多元胺中伯胺的选择性保护；以环氧烷烃与链烷烃多元胺的仲胺发生开环加成反应后，酸性条件下或加热发生脱碳反应，获得羟烷基改性链烷烃多元胺粗品溶液；分离精制后制得羟烷基改性链烷烃多元胺碳捕集剂。该合成方法具有选择性好、条件温和、操作简单、原材料价廉易得等特点，所制得的链烷烃多元胺碳捕集剂可应用于工业烟气CO2的捕集。