本发明公开了一种密度小于水的轻质高强复合材料及其制备方法。轻质高强复合材料由至少一层半固化片层压热固化而成，或者由至少一层布膜经层压热固化而成，或者由至少一层半固化片与至少一层布膜经层压热固化而成；所述的半固化片由第一增强材料浸渍混合液后经烘烤而制得，所述的布膜由混合液涂覆于第二增强材料单面或双面后经烘烤制得，其中，所述的混合液由以下物料按重量份数混配而成：环氧树脂100份，增韧剂0～15份，溶剂30.0～70.0份，固化剂2.5～35份，促进剂0.01～0.30份，偶联剂0.5～3.0份，表面活性剂0.05～0.15份，空心玻璃微球20～60份。本发明轻质高强复合材料具有质轻、强度高、含有空心玻璃微球且密度小于水等优点。