本发明属于酶基因工程技术领域，具体涉及一种热稳定性提高的异柠檬酸脱氢酶突变体及其应用。本发明通过将氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示的ICDH序列进行C301T突变，得到了突变体ICDH‑M3。其在4℃条件下保存24‑72h时，其残留酶活是野生型酶的2.4‑27.1倍，并且随着保存时间的延长本发明的突变酶的残余酶活与野生型酶相比下降更加缓慢。本发明扩大了异柠檬酸脱氢酶基因的资源，也为异柠檬酸代谢过程中异柠檬酸的转化提供了优良的异柠檬酸脱氢酶。