本发明涉及一种植物纤维木塑复合材料及其制备方法，木塑复合材料组成成分质量比例为植物纤维40~60%，偶联剂0.6~3%，塑料30~55%，助剂包括：润滑助剂0.5~5%，分散助剂0.5~3%，热稳定助剂0.5~2%，增塑助剂1~2%。利用机械活化技术对植物纤维和偶联剂同步活化改性，得到改性植物纤维，再将改性植物纤维、塑料、助剂高速混匀，最后模压成型得到木塑复合材料。本发明利用轻工业和农业中废弃植物纤维，具有显著的生态环境效益；实现植物纤维的活化与改性过程同时进行，简化了制备工艺，工艺过程无三废排放无污染；偶联剂改性后的植物纤维与热塑性材料相容性提高，提升木塑复合材料品质。