本发明公开了一种高硬度和高耐磨的TiAlN/W2N多层涂层及其制备方法。该TiAlN/W2N多层涂层是利用多靶先后溅射的方式，沉积TiN过渡层以及交替溅射沉积TiAlN层和W2N层在基体上，靠近基体的两层依次为TiN过渡层和TiAlN层，最上层为W2N层。所述TiAlN/W2N多层涂层总厚度为2.5~3.5μm，每一层TiAlN层的厚度50~210 nm，每一层W2N涂层的厚度40~160 nm，总的周期层数为10~50层。其制备方法包括清洗基体、沉积TiN过渡层和交替溅射沉积TiAlN及W2N层。该TiAlN/W2N多层涂层的硬度高、耐磨性能好，涂层单层厚度容易控制且可控范围大，工艺简单。