本发明公开提供了一种木质素紫外防护剂及制备方法和应用，属于精细化学品技术领域。本发明先将体积较小的吲哚衍生物共价引入木质素中，再投入水杨醛衍生物，通过二者的缩合反应在木质素骨架中原位构建螺吡喃结构。本发明制备方法可有效降低空间位阻效应对反应效率的不利影响，同时提高原料利用率，避免资源浪费。此外，本发明制备的木质素紫外防护剂可以实现紫外光波段的全吸收，并表现出光致紫外吸收性能增强的特质，即木质素紫外防护剂的抗紫外性能会随着户外光照时间的延长而持续变强，因此有望作为一种智能响应型紫外防护剂应用于护肤品和高分子材料中，为人类外出活动和户外材料提供更长效的紫外防护作用。