本发明公开了一种星型大分子受阻酚类抗氧剂及其制备方法和应用；该制备方法是在催化剂二月桂酸二丁基锡的作用下，小分子抗氧剂３，５‐二‐叔丁基‐４‐羟甲基苯酚的醇羟基与异佛尔酮二异氰酸酯的仲异氰酸根在２０～４０℃下反应制得含伯位异氰酸根的中间体，中间体再与β‐环糊精衍生物中的伯羟基在６０～８０℃下反应，制得一种星型大分子受阻酚类抗氧剂。该β‐环糊精衍生物带有７个伯羟基和１４个乙酰基；该星型大分子受阻酚类抗氧剂具有优良的抗热氧老化性能和耐抽提性能，可广泛应用于橡胶材料中。