本发明公开一种剪切扭挤变形制备超细晶管材的模具，包括中空凸模、凹模和芯轴，凹模开设内型腔，内型腔沿凹模挤压方向依次设置导入段、剪切变形段、回形段、扭挤变形段和导出段；导入段、回形段和导出段为截面呈方形的方形腔，剪切变形段为截面呈菱形的菱形腔，扭挤变形段为上端面至下端面绕挤压方向旋转的扭转腔；芯轴置于内型腔中，芯轴高度与内型腔一致，芯轴的形状与内型腔相同，芯轴分别与导入段、剪切变形段、回形段、扭挤变形段和导出段之间留有供管材进入的壁厚间隙；中空凸模为中空方框体结构，中空凸模内部供芯轴穿置，中空凸模配合置入芯轴与导入段之间的壁厚间隙。本发明可进行连续多段挤压变形，获得随机织构，力学性能大幅度提高。