本发明公开了一种氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示的羰酰还原酶在4-氯乙酰乙酸乙酯不对称还原制备(S)-4-氯-3羟基丁酸乙酯中的应用。即以氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示的羰酰还原酶为催化剂,以4-氯乙酰乙酸乙酯为底物,以NADPH为辅因子,不对称还原制备(S)-4-氯-3羟基丁酸乙酯。本发明首次将氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示的羰酰还原酶应用于4-氯乙酰乙酸乙酯不对称还原制备(S)-4-氯-3羟基丁酸乙酯中,取得很好的效果,其对底物的得率高达95%、产物的对映体过量值为100%,且产量高,大大降低了生产成本。