本发明公开了一种聚氨酯/有机化蒙脱土复合改性沥青的制备方法，采用聚氨酯和具有纳米层状结构的OMMT作为改性剂对普通沥青进行化学改性，从而制备出路用性能更为优良的改性沥青材料，能满足日益增长的交通荷载和恶劣环境对道路材料性能的高要求。本发明制备的聚氨酯/OMMT复合改性沥青具有优良的高温抗车辙、低温抗开裂和较差的感温性能；与传统的聚合物改性沥青相比，本发明制备的聚氨酯/OMMT复合改性沥青具有较好的高温储存稳定性和抗热、氧老化性能；与聚氨酯改性沥青相比，本发明制备的聚氨酯/OMMT复合改性沥青的耐高温性能更优。