本发明公开了一种三维连通多孔人工骨支架及其制备方法和应用，属于生物材料技术领域。本发明利用天然海胆刺独特的微观结构并利用水热合成制备含镁的β-TCP人工骨支架，该人工骨支架具有三维连通多孔结构，其孔隙率为～50-70％，其结构在骨缺损修复中有利于新骨再生。包括颗粒状、圆柱状人工骨材料以及可用于椎间融合器填充的多孔人工骨支架等，适合用于骨缺损填充、小块骨替换以及脊椎熔接。与现有的陶瓷烧制方法相比本发明实验工艺明显简化，并可以通过机械加工制得满足骨损伤患者所需要的不同形状与尺寸的人工骨材料，具有重要的临床应用价值。