本发明公开了一种生物转化纤维素水解液生产D‑1, 2, 4‑丁三醇的方法。该方法为构建克隆表达2‑酮酸脱羧酶和D‑木糖脱氢酶，木糖酸脱水酶和醇脱氢酶的基因，并将构建好的基因转入敲除木糖异构酶的宿主菌的细胞内得基因工程菌，培养基因工程菌并接种至纤维素水解液中发酵生产D‑1, 2, 4‑丁三醇。本发明方法简单易行，产量高，适合产业化。