本发明涉及催化裂化材料用铝溶胶领域，公开了一种改性铝溶胶及其制备方法与应用。一种改性铝溶胶的制备方法，其中，包括以下步骤：(1)在温度60‑90℃条件下，将第一铝源与酸进行第一接触反应；(2)在温度70‑80℃条件下，将步骤(1)所得料液与第二铝源进行第二接触反应；(3)于步骤(2)所得料液加入硅源和纳米纤维素进行第三接触反应，得到改性铝溶胶。该制备方法所制备的改性铝溶胶作为催化裂化材料的原料组分，能够提升催化材料的孔体积、比表面积和酸量，促进其裂化能力。