本发明涉及高分子材料技术领域，提供了一种高效增容和填料分布受控的PLA‑PBAT生物降解薄膜及其制备方法，包括以下步骤：S1.将PLA、PBAT和无机填料在真空条件下干燥；S2.基于润湿系数ω的预测先将PLA和无机填料复配后进行熔融共混，得到共混物一；S3.将上述共混物一在PLA熔点以下、PBAT熔点以上的初始密炼温度下密炼软化，随后加入PBAT和相容剂预混物，在上述温度及第一转速下继续密炼一段时间，随后升温至180℃并在第二转速下再密炼一段时间，停止剪切得到共混物二；S4.将上述共混物二模压成型为膜材，将膜材进行双向拉伸后进行退火处理，冷却后即得所述生物降解薄膜；其可对聚合物基体高效增容，并使得填料在两相界面处集中分布，所制得的薄膜具有优异的力学性能。