本发明的一种含笼形倍半硅氧烷/聚酰亚胺纳米杂化膜及其制备方法属于聚酰亚胺制备领域。含笼形倍半硅氧烷/聚酰亚胺纳米杂化膜由苯酐、二酐、二胺和八氨基笼形倍半硅氧烷组成，八氨基笼形倍半硅氧烷与其它单体通过共价键连接，其制备方法是，将苯酐与八氨基笼型倍半硅氧烷反应；加入二胺，待全部溶解后加入二酐，聚合后，热亚胺化得到含笼形倍半硅氧烷/聚酰亚胺纳米杂化膜。本发明提供的含笼形倍半硅氧烷/聚酰亚胺纳米杂化膜采用加入苯酐的办法调节聚合体系平均官能度等于2，避免了基于八氨基含笼形倍半硅氧烷的体型缩聚反应的凝胶化现象；采用八氨基含笼形倍半硅氧烷作为原料，易于制备，产率高，使材料制备成本大大降低。