本发明公开一种质子交换膜及其制备方法，属于燃料电池技术领域。该质子交换膜的制备方法，包括以下步骤：S1、将蒙脱土悬浮液与氧化石墨烯悬浮液混合得到第一混合液，将所述第一混合液在80‑90℃下搅拌得到第二混合液；S2、将所述第二混合液干燥得到第一混合物；S3、将所述第一混合物溶于有机溶剂中，之后与全氟磺酸质子膜溶液混合并搅拌得到第三混合液，之后将所述第三混合液超声处理，之后加热处理得到所述质子交换膜。该质子交换膜提高了质子传导率、进而提高燃料电池性能。