本发明涉及低跨膜电压的单片型双极膜及其制备方法，包括：将苯乙烯、二乙烯基苯及引发剂进行预聚合，形成果冻状时降温停止反应，制得膜液；将膜液加热至液体状，进行聚烯烃薄膜含浸；将含浸薄膜放入水中进行聚合反应制成底膜；将底膜进行氯甲基化并进行单面胺化，制成半阴膜；将半阴膜胺化的一面再进行单面部分磺化，使得此膜的阳层中和阴阳层界面处都有叔胺基团；将上一步处理得到的膜片再次进行单面季胺化，将膜中未反应的部分全部接枝季铵基团；将上一步处理得到的双极膜再浸泡在FeCl2溶液中，之后取出浸泡在碱液中转型，制得双极膜。本发明的单片型双极膜相比现有双极膜，有效降低了跨膜电压，且具备稳定的跨膜电压，有利于能耗降低。