本发明属金属材料领域，涉及一种高强高韧耐热AlN颗粒增强铝基混晶复合材料及其制备方法。该材料以铝为基体，在铝基体中原位构筑两种细化程度不同、硬度不同的铝晶粒，粗晶中成分基本为工业纯铝，细晶区域中为固溶有镁元素的铝‑镁合金和AlN纳米颗粒，Mg元素质量百分比为0.72～10.80，AlN的质量百分比为0.80～12.3，尺寸为10nm～300nm。软硬晶粒之间产生显著的背应力强化，结合自生的AlN纳米粒子协同作用，获得高强高韧耐热铝基复合材料。本发明制备的复合材料综合性能优异，具有良好的工业应用前景，结合镁的固溶强化及AlN纳米粒子的协同作用，获得高强高韧耐热铝基复合材料。