本发明公开了一种三官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂及其制备方法和应用，该方法采用一步法，先在反应容器中加入三羟基单体、丙烯酸羟基酯、催化剂及阻聚剂，搅拌下升温至45～60℃，再加入二异氰酸酯，反应2～4小时，然后升温至65～75℃，反应0.5～1小时，制得所述三官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂。本发明方法简单，反应时间短，采用一步反应法，简化了树脂制备过程，并且制备的三官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂粘度低、具有优异的附着力及良好的贮存稳定性，固化后的涂膜具有优异的光泽度、铅笔硬度及耐水、耐酸、碱等性能。