本发明公开了一种耐高温压缩永久变形、低压缩生热的天然橡胶复合材料及其制备方法，耐高温压缩永久变形、低压缩生热的天然橡胶复合材料包括以下重量份的原料：天然橡胶70~80份，顺丁橡胶20~30份，塑解剂0.3‑0.5份，氧化锌5‑8份，硬脂酸2‑3份，防老剂2‑5份，改性填充剂60~80份，石蜡油3‑5份，硫化剂2‑3份，硫化促进剂1.5‑2份；所述的改性填充剂为改性的炭黑N234、炭黑N774和纳米纤维素混合的填充剂。本发明使用酰基硫代烷基三烷氧基硅烷改性的纳米纤维素替代部分炭黑用作填充剂，在保持力学性能几乎不变的情况下，进一步降低了胶料的压缩永久变形和压缩生热，纳米纤维素替代部分炭黑也有助于减少高污染的炭黑的使用，对环境更友好。