本发明涉及一种水性聚氨酯基花簇状氧化锌纳米晶须抗菌复合材料及其制备方法和应用。本发明的复合材料中含有100重量份的水性聚氨酯基体和0.3份～2份花簇状的氧化锌纳米晶须抗菌剂。抗菌剂经超声分散处理后，再用超声辅助溶液共混的方法制备而得到本发明的复合材料。本发明制备方法简单，克服了纯锌系抗菌剂抗菌效果较差的问题，具有高效、广谱、持久的抗菌效果，添加量小、使用安全且易于加工；制备得到的复合材料可以直接作为抗菌涂层使用，也可以用做聚合物基无机纳米抗菌材料的母粒，适用于食品包装、建筑材料、纺织品、卫生用品、日常用品、家用电器、通讯材料等领域。