本发明公开一种大分子受阻酚类抗氧剂及其制备方法和应用。在热引发剂作用下，含有羟基的功能硫醇中的巯基与端羟基聚丁二烯中的双键在５０～７０℃下发生巯基－烯点击反应，制得含硫多羟基聚丁二烯；然后，在３０～５０℃下，含硫多羟基聚丁二烯中的羟基与异佛尔酮二异氰酸酯中的仲位异氰酸根反应得到含伯位异氰酸根的加成物，随后在６０～８０℃下，该加成物与双酚类抗氧剂反应制得一种大分子受阻酚类抗氧剂。该大分子受阻酚类抗氧剂抗热氧老化性能优异，效能高，耐抽提性能好，可广泛应用于橡胶、塑料等材料的防老化。