本发明公开了一种以木质素作为扩链剂的水性聚氨酯及其制备方法和用途，其制法包括以下步骤：将4～20份木质素溶于溶剂中，在氮气保护下、40～80℃下边搅拌边缓慢滴加6～30份聚氨酯预聚体；滴加完毕后，在40～80℃下反应2～4小时；然后降温至30℃以下，加入中和剂，在30℃以下反应10～30分钟；最后加入去离子水高速剪切乳化，得到水性聚氨酯乳液。本发明的制备方法中使用的木质素无需经过化学改性，可直接参与反应合成水性聚氨酯，简化合成工艺的同时还能降低成本。本发明的制备方法使用木质素作为亲水性扩链剂，无需加入其它的亲水性扩链剂，制备得到的的水性聚氨酯乳液稳定性良好、性能优异。