本发明提供了一种茂金属催化剂及其制备方法及其应用，该茂金属催化剂，其结构如式(1)所示：所述催化剂结构中环戊二烯与酰肼的氮通过碳原子连，使得络合物结构更加稳定，并且采用氮氧化物和金属配位，相比于传统酚羟基，键长的改变使得催化剂有更好的空间结构，同时通过改变取代基种类或位置使得空间位阻及供电能力改变从而实现对聚合物结构性质的调控，可以制备出具有超高分子量、窄分子量分布、高玻璃化温度、末端双键含量低、高等规度的聚烯烃产物，具有较为广泛的工业应用前景。