本发明提供了一种高性能聚3‑羟基丁酸酯的制备方法，涉及高分子材料合成技术领域。本发明将3‑羟基丁酸甲酯和1,4‑丁二醇在二丁基氧化锡催化剂作用下进行寡聚反应，得到寡聚物；将所述寡聚物与偶联剂混合反应，得到预聚物；将所述预聚物与小分子扩链剂进行扩链反应，即得高性能聚3‑羟基丁酸酯材料。本发明在优化反应条件下，通过合理调控偶联剂和扩链剂的种类及配比，显著改善了材料的机械性能，使聚3‑羟基丁酸酯的最大抗拉强度可达5.8～19.7MPa，断裂形变率可达360％～1180％。本发明提供的聚3‑羟基丁酸酯生产工艺简单、反应条件温和，制备成本低，易于实现工业化生产，具有良好的应用前景。