本发明涉及高分子晶体制备领域，具体涉及一种水辅助聚氧化乙烯单晶薄膜及其制备方法。本发明采用聚氧化乙烯作为原料，水作为溶剂制得聚氧化乙烯水溶液，然后进行结晶，得到聚氧化乙烯结晶溶液；最后采用匀胶旋涂仪在基底上旋转涂布形成水辅助聚氧化乙烯单晶薄膜。本发明提供的制备方法操作简单，效果明显，溶剂无毒，排放安全，无污染，晶体生长速率缓慢，可观察晶体生长过程，为聚合物高分子结晶行为的基础性研究提供了良好支撑。制得的水辅助聚氧化乙烯单晶薄膜具有生态友好、绿色无毒、生物相容性良好和高附加值的特点，可用于生物微胶囊药物包覆、食品包装、药物输送、半导体芯片流片、3D打印和光伏发电。