本发明公开了一种炭黑分散体及其制备方法，该炭黑分散体按照质量份数包含如下组分：10～40份改性炭黑、2～5份表面活性剂A、2～5份表面活性剂B、40～90份液体分散介质、0～0.1份添加剂；其中的改性炭黑是利用改性物质C与表面含有羟基的炭黑发生酯化反应制得。本发明还提供了炭黑分散体在聚酯纤维原液着色中的应用，具体为：将炭黑分散体预热至170～180℃，在聚酯纤维生产过程中的酯化反应后且缩聚反应前加入到聚酯低聚物中。该炭黑分散体与聚酯相容性好，能够稳定分散在聚酯中，且可提高着色后的聚酯纤维的可纺性，并保证聚酯纤维具有较高的断裂伸长率和断裂强度以及较高的耐皂洗色牢度和干/湿摩擦牢度。