本发明涉及一种纳米钛合金杂化聚合物及其制备方法和纳米杂化复合涂料。所述纳米钛合金杂化聚合物主要由以下质量份的原料通过超声波辅助固液球磨的方法制备而成：钛基合金粉末20~30份、聚合物树脂I 10~30份、助剂40-80份；所述聚合物树脂I选自环氧树脂或苯氧树脂。本发明通过将成本廉价的钛基合金粉末与聚合物树脂机械混合，真正实现了纳米粒子在涂料中的稳定分散的同时，大大降低了生产成本，所得涂料配方设计多样化、产品应用配套化、生产施工环保化，还具有较高的机械强度、良好的耐磨、耐水、耐酸碱、耐盐雾、耐人工气候老化性能，且绿色环保无污染。