本发明属于锂电池隔膜技术领域，具体涉及一种三层共挤锂电池隔膜及其制备方法，所述的制备方法包括将聚丙烯和聚乙烯分别熔融塑化后通过共挤模头流延至冷鼓上形成铸片；接着对铸片进行热处理退火处理，再对铸片进行纵向拉伸，横向拉伸；最后经热定型处理得到所述的锂电池隔膜；热处理退火处理的条件包括：利用多个间隔布置的热辊筒对铸片进行升温，再利用多个间隔布置的冷辊筒对铸片进行梯度式降温；本发明通过对铸片进行热处理退火，使其结晶结构得以完善，接着再通过双向拉伸工艺生产出聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层复合隔膜，其性能结合了干法和湿法膜的优点，既有干法隔膜贯通性好，微孔孔径一致性好的优点，又有湿法膜强度大的优势。