本申请公开了一种改性沥青直投剂及其制备方法与应用，涉及路面沥青技术领域。一种改性沥青直投剂，包括以下重量份组分：热塑弹性体10份‑15份、C9树脂20份‑30份、聚乙烯30份‑45份、硫磺2份‑4份、二硫化四甲基秋兰姆1份‑3份、四针状氧化锌晶须0.8份‑1.2份、高分子蜡20份‑30份、高岭土20份‑30份、抗氧化剂0.4份‑0.8份以及助融剂10份‑25份。本申请所制备的改性沥青直投剂在与沥青共混时具有较好的分散性，且能够提高经过该改性沥青直投剂改性后的改性沥青的高温贮存稳定性。