本发明公开了一种梯度自润滑轴承及其制备方法。该轴承基体材料为轴承钢，基体表面依次有硬质合金层、氧化铝陶瓷层、氮化硅陶瓷层、立方氮化硼层组成的梯度涂层，该梯度涂层具有自润滑功效。所述梯度涂层采用等离子体喷涂方法制备。该轴承综合了轴承钢、硬质合金、氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、立方氮化硼及梯度涂层的优点，碳纳米管(CNTs)和氮化硼纳米管(BNNTs)的加入提高了涂层硬度、耐磨性及韧性；轴承整体既具有良好的韧性，又具有非常高的硬度和耐磨性能。工作过程中，温度较低时，石墨烯能够起到润滑效果，高温时PbO、Mo和TiB2会发生原位反应，生成具有润滑效应的PbMoO4、TiO2和B2O3，从而能够减小轴承摩擦磨损，提高轴承寿命。