本发明公开了一种聚烯烃热塑性弹性体材料及其制备方法，所述聚烯烃热塑性弹性体是由质量含量为10%‑98.9%聚丁烯、质量含量1%‑80%聚乙烯和质量含量为0.1%‑10%乙烯‑丁烯共聚物，其中聚丁烯‑1的全同含量30～85%，熔点70～129℃；所述聚乙烯的熔点120～135℃；所述的乙烯‑丁烯共聚物包含乙烯‑丁烯的无规共聚物和嵌段共聚物。本发明采用负载钛和/或钒催化剂，通过一段乙烯聚合生成的具有活性的聚乙烯粒子继续引发二段丁烯聚合，合成聚乙烯/聚丁烯热塑性弹性体合金材料，为新型的聚烯烃热塑性弹性体材料，聚乙烯壳可以解决丁烯聚合过程中由于等规度低造成聚合物颗粒粘连的问题。