本发明涉及一种基于PVD技术的块体金属/金属陶瓷纳米梯度材料及其制备方法和应用。制备方法包括如下步骤：S1：将基片设置于PVD设备转架上，控制靶材工作面与基片正对，且两者的距离为7～50cm；S2：控制靶材电流密度、基体偏压、沉积时间和氮气压力依次沉积金属、金属陶瓷即得所述金属/金属陶瓷纳米材料。本发明选用非常规的PVD控制条件，优化靶材与基片之间的间距、靶材电流密度、基体偏压等核心工艺参数，使得基体负变压作用，实现不同成分和结构梯度材料的制备；制备得到的块体金属/金属陶瓷纳米梯度材料从从底层到表层，其硬度和应力呈现梯度变化规律特征，具有优异膜‑基结合力、承载能力、断裂韧性和摩擦磨损性能。