本发明提供了一种改性磷酸铁锂正极材料及其制备方法和应用。本发明的改性磷酸铁锂正极材料的制备方法，包括如下步骤：S1：对含有锂源、铁源、磷源、有机碳源和有机疏水改性剂的料液进行研磨，得到浆料；S2：将浆料加入高温热分解喷雾装置中进行喷雾热解反应，得到改性磷酸铁锂正极材料。本发明的改性磷酸铁锂正极材料具有粒度分布均匀、饱和吸水量为ppm级、疏水性能优异等优势，在常规储存条件下吸水量极低，储存稳定性好，在制备锂离子电池正极时无需对该正极材料进行干燥处理，并且能够实现在无湿度控制条件下进行锂离子电池的制备，在保证锂离子电池性能的前提下，简化了电池的制备工艺，同时降低了电池的制造成本。