本发明涉及一种碳改性分子筛催化剂及其制备方法和应用,属于分子筛催化剂技术领域。本发明的碳改性分子筛催化剂的制备方法,包括以下步骤:先将氢型分子筛进行胺吸附,再在金属盐溶液中进行金属离子的配位改性,然后焙烧,再在400~600℃下催化不饱和烃进行碳化反应,最后将预积碳处理后的催化剂700~1000℃进行碳化,即得;所述氢型分子筛为氢型丝光沸石或氢型ZSM‑35分子筛;所述不饱和烃的分子动力学直径为0.4~0.75nm。本发明的碳改性分子筛催化剂的制备方法能够在不影响8元环孔道内酸性位的情况下消除较大尺寸孔道内的酸性位,延长分子筛催化剂在二甲醚羰基化制备乙酸乙酯反应中的使用寿命。