本发明公开了一种高分辨率放射线检测元件及其制备方法。高分辨率放射线检测元件包括可见光成像系统、闪烁体和具有高可见光吸收率的防水层，防水层涂敷在闪烁体表面及闪烁体边缘附近一定区域内的基板表面。本发明所提供的高分辨率放射线检测元件，通过将具有高可见光吸收率的防水层涂敷在闪烁体的表面，一次镀膜同时提供防水保护层和可见光吸收层，工艺简单，工时短；并且，通过防水层吸收可见光，减小可见光的散射，进一步提高放射线检测元件的分辨率。上述高分辨率放射线检测元件，可以用于对射线剂量不敏感的高精度探测应用。