本发明涉及环氧树脂技术领域，尤其涉及一种环氧树脂增韧剂及其制备方法和应用，该环氧树脂增韧剂由如下重量份数的原料制成：丁苯胶乳：20～40份、乳化剂：4～8份、甲酸：10～15份、过氧化氢：8～14份和水：25～40份。本发明通过采用以上原料能够制得环氧化程度为11％～23％的环氧化丁苯胶乳，将没有经过破乳脱水的环氧化丁苯胶乳直接加入环氧树脂中，然后加入固化剂固化得到增韧环氧树脂，能够大大增加环氧树脂增韧剂与环氧树脂的相容性，在有效增韧环氧树脂的同时，还能够大大提高环氧树脂的硬度和拉伸强度；本发明的环氧树脂增韧剂的制备方法简单，合成效率高，改性成本较低，有利于提升环氧树脂增韧剂产品的市场竞争力。