本发明涉及一种木质素改性XLPE电缆外护套材料的制备方法，包括以下步骤：步骤S1：选用增塑剂对木素质进行改性，制备得到热塑性木质素；步骤S2：将所述热塑性木质素与XLPE高分子材料共混，制备得到耐老化性能优异的木质素改性XLPE试样；步骤S3：将所述木质素改性XLPE试样在双辊开炼机上进行混炼与出片，得到木质素改性XLPE的绝缘电缆外护套材料。本发明选用不同种类增塑剂，对酶解木质素进行处理得到热塑性木质素，将所述热塑性木质素与XLPE高分子材料共混获得耐老化性能优异的木质素改性XLPE绝缘电缆材料，原料少，生产工艺简单，可有效降低毒性和生产成本。