一种纳米孪晶ZrN扩散屏蔽层及其制备方法，纳米孪晶ZrN扩散屏蔽层包括锆合金基体表面设有的纳米孪晶ZrN扩散屏蔽层，纳米孪晶ZrN扩散屏蔽层外侧设有Cr金属涂层；制备方法是先对锆合金基体表面进行预处理，使得样品表面呈镜面且光洁；然后将预处理后的锆合金基体材料在氮气中进行表面激光喷丸处理，激光处理后样品在氮气中冷却，生成纳米孪晶ZrN扩散屏蔽层；最后在ZrN扩散屏蔽层外侧喷涂Cr金属涂层，最终得到锆合金基体外依次设有纳米孪晶ZrN扩散屏蔽层、Cr金属涂层；本发明扩散屏蔽效果好，制备温度低，制备成本低，制备效率高。