本发明公开了一种金属杂化POSS络合物及其制备方法和应用。该制备方法是在水和无机碱的作用下，苯基硅氧烷在有机溶剂中发生水解缩合，接着与含氢氯硅烷反应制得含两个硅氢基团的POSS；随后将所制备的POSS与丙烯酸酯先后发生硅氢加成反应及水解反应，得到单羧基POSS；最后单羧基POSS与金属醋酸盐发生置换反应制得金属杂化POSS络合物。与现有技术相比，本发明所制备的金属杂化POSS络合物具有优异的热稳定性和成炭性、与硅橡胶相容性良好等特点。在硅橡胶中只需添加少量金属杂化POSS络合物，即可制备热稳定性好、阻燃性能优异的硅橡胶材料，可广泛应用于航天航空、核电工业、电子电器和医疗器械等领域。