本发明属于金属材料技术领域，具体涉及一种块体纳米层错铝合金材料及其制备、冷轧方法。本发明包括下列重量百分比的组分：钇Y为4‑9wt.%，镁Mg为0.2‑0.5wt.%，铁Fe为0.1‑0.5wt.%，镍Ni为1‑3wt.%，杂质元素含量≤0.3%，其余为铝。一定比例的原材料通过升温熔炼、造渣除渣、铸造制备出块体纳米层错铝合金材料，通过冷轧过程的强制冷却变形使全位错的滑移受到抑制，不全位错的扩展导致层错的大量形成，获得可工业化的金属新材料。