本发明涉及催化材料合成领域，公开了一种SFO结构硅磷铝分子筛及其合成方法和应用，所述SFO结构硅磷铝分子筛中不含氟元素，该SFO结构硅磷铝分子筛无水化学组成为mDMAP·(Si_xAl_yP_z)O₂，其中，DMAP为模板剂4‑二甲氨基吡啶，分布在分子筛孔道中；m为每摩尔(Si_xAl_yP_z)O₂中4‑二甲氨基吡啶的摩尔数，m＝0.1‑0.2；x、y、z分别代表Si、Al、P的摩尔分数，其范围分别为x＝0.01‑0.2、y＝0.4‑0.6、z＝0.3‑0.49，且x+y+z＝1。所述分子筛采用磷铝干胶液相转化法合成，合成所用的模板剂为4‑二甲氨基吡啶，在合成体系中不引入HF，生产过程绿色环保，所合成分子筛的结晶度高，形貌规整，且具有较强的中强酸酸性中心。合成的SFO结构硅磷铝分子筛在正链烷烃异构化，二甲苯异构化和加氢处理/裂化等过程中具有潜在的催化应用前景。