本发明公开了一种合成二元醇单叔丁基醚的催化剂、制备方法及应用。所述催化剂包括：β分子筛和粘结剂；以β分子筛和粘结剂总重为100重量份计，β分子筛40～90重量份；粘结剂10～60重量份；所述粘结剂为氧化硅；以催化剂总重计，所述催化剂酸量为130～700μmol/g。本发明选用β分子筛为醚化催化剂活性组分，并控制催化剂酸量和强酸比例可有效抑制高温区逆反应和二元醇双叔丁基醚的反应速率，提高异丁烯单程转化率和二元醇单叔丁基醚收率。