本发明属于高分子化合材料领域，公开了一种壳聚糖化学改性的功能衍生物O-咪唑酯-N-三甲基壳聚糖季铵盐及其制备方法与应用。所述O-咪唑酯-N-三甲基壳聚糖季铵盐的制备方法为：以壳聚糖、甲醛和甲酸为起始原料，微波反应制得壳聚糖希夫碱后再与碘甲烷反应制得N,N,N-三甲基壳聚糖；利用咪唑二羧酸和氯化亚砜制得咪唑酸酰氯，将咪唑酸酰氯加入到N,N,N-三甲基壳聚糖中得到O-咪唑酯-N-三甲基壳聚糖季铵盐。所述O-咪唑酯-N-三甲基壳聚糖季铵盐不仅具有良好的水溶性，且抗菌性有了很大的提高，可以应用到抗菌材料、日用化学产品、工业废水处理等众多应用领域。