本发明涉及空心微珠复合改性热固性聚酰亚胺材料及其制备方法，该材料由空心微珠和热固性聚酰亚胺预聚体以质量分数配比为1～20％:99～80％，通过机械共混，待各部分混合均匀，得到空心微珠/热固性聚酰亚胺预聚体混合料，其在高温条件下进行熔融及交联处理可制备耐高温零部件、胶粘剂及先进复合材料等产品。本发明是要降低现有封端型热固性聚酰亚胺的昂贵成本，同时进一步提高材料的综合性能，特别是提高热固性聚酰亚胺预聚体的熔融加工性及固化后树脂的耐温性，本发明中改性得到的空心微珠/热固性聚酰亚胺预聚体不仅成本降低，而且熔体粘度可大幅降低，熔融加工能力增强，固化后树脂的耐温性也得到有效提高。