一种纳米多层复合隔热材料及其制备方法，该纳米多层复合隔热材料由红外反射屏和间隔物交替层叠组成，红外反射屏和间隔物合计层数ｎ与纳米多层复合隔热材料总厚度之比为０．５～４，所述红外反射屏为金属箔或金属镀箔，所述间隔物为耐高温纳米多孔气凝胶隔热复合材料，所述红外反射屏和间隔物组合方式是用耐高温粘接剂粘接或者用耐高温缝纫线穿刺连接。本发明还包括所述纳米多层复合隔热材料制备方法。本发明之纳米多层复合隔热材料密度低，力学性能好，高温隔热性能好，作为真空绝热板芯材使用时，降低了ＶＩＰ板对真空度的要求，无需放置吸气剂，可满足航空、航天和民用领域对材料苛刻的高效隔热保温使用需求；本发明方法可制成大尺寸复杂形状隔热材料构件。