本发明涉及一种具有纳微米结构保护层的在机显影免处理热敏版，它包括自下而上分布的铝版基支持体、含有阴图感光组成物的涂布层及具有纳微米结构的保护层。铝版基支持体经过电解粗化、阳极氧化并封孔处理，中心线平均粗度在0.4‑0.6μm；阴图感光组成物主要含有离散纳微米颗粒、二脲酮预聚体、多官能团单体、热聚合引发剂和红外吸收剂；纳微米结构保护层中离散纳微米颗粒粒径为50‑150nm。本发明采用亲水但不溶于水的、具有纳微米结构的保护层，解决了保护层污染润版液、成膜常温渗透性差问题，提高了版材在机显影能力，过版纸数大幅降低，版材可直接上机印刷并可获得很高的耐印力，实现绿色环保印刷。