本发明公开了一种内置预应变的负压气动人工肌肉驱动器，包括可伸长变形的柔性腔和设置在预拉伸后的柔性腔内的线笼型支撑结构；支撑结构包括自上而下平行设置的外形轮廓相同的至少三块支撑板、相邻的两块支撑板之间通过数条不可伸长柔性线竖直连接，柔性线沿着支撑板的边缘等间距均匀分布构成柔性线组，形成线笼型的支撑结构；顶部支撑板中心开设气孔为负压驱动使用，除顶部支撑板和底部支撑板之外的所有中间支撑板的中部开孔；柔性腔为圆筒形，将柔性腔沿周向预拉伸至其内径等于支撑结构外径后，将支撑结构放置于柔性腔内，然后密封柔性腔，得到人工肌肉驱动器。本发明解决了负压气动人工肌肉驱动器输出特性的不确定性和可控性差的问题。