本发明涉及粉末冶金制备技术领域，提供了一种钼铌合金靶材及其制备方法。本发明提供的制备方法包括以下步骤：将钼粉和铌粉混合后压制，得到生坯；所述钼粉的平均颗粒尺寸为2～5μm，铌粉的平均颗粒尺寸≤2μm；将所述生坯进行真空烧结处理，得到钼铌烧结体；将所述钼铌烧结体依次进行塑性变形和真空热处理，得到钼铌合金靶材。本发明提供的方法能够制备得到延展性好、致密度高的钼铌合金靶材，实施例结果表明，本发明制备得到的钼铌合金靶材在长度方向上可延伸3～5倍没有裂纹出现，能够从500mm延伸至2800mm，致密度可达99％。且本发明提供的方法无需进行热等静压烧结处理，大幅度的降低了生产成本。