本发明公开了一种热转印的石墨烯天线及其制备方法，该制备方法包括：将石墨烯导电墨水印刷在热转印纸上，形成石墨烯印刷层后进行热转印，使石墨烯印刷层从热转印纸上脱离并转移到目标基底上。本发明的制备石墨烯天线的流程节能、环保，并可结合大规模生产技术如卷对卷技术应用于工业化生产。本发明制备的石墨烯天线图案可以进行个性化设计以满足不同使用场景的需求。本发明还公开了一种RFID标签，通过将所述的石墨烯天线和RFID芯片实现电连接得到。本发明制备的石墨烯天线可以转印到任何目标基底包括不平整的三维基底上，并与基底完美共形，拓展了RFID标签在物联网领域的应用。