本发明公开了一种聚乙二醇改性木质素偶氮染料分散剂的制备方法及应用，取酶解木质素置于反应容器，加入氢氧化钠溶液，搅拌溶解，改性后的聚乙二醇单甲醚加入溶液中，加热反应一段时间，加水稀释一倍，用盐酸溶液调节反应液pH至3.0左右，离心去除上清液，再次将固体溶解在氢氧化钠溶液中并调节pH至中性，除去不溶性杂质，滤液经透析、浓缩和冷冻干燥后，得黑褐色聚乙二醇改性木质素聚合物偶氮染料分散剂。以来源丰富、价格低廉的工业木质素直接作为原料，即大大降低了生产成本，又实现了木质素资源化利用，变废为宝，具有重要的社会、经济和生态意义。