本发明涉及海工混凝土防护材料技术领域，具体涉及一种高韧性、高耐久海工混凝土防护涂层及其制备方法。防护涂层的原料按重量份包括：快硬早强水泥95～105份，阴离子水性聚氨酯0～50份，消泡剂0～1份，减水剂0.2～1份，早强剂0.1～1份，拌合水5～40份。本发明使用的硫铝酸盐水泥具有早强、低碳、低收缩，耐酸碱特性，自制的阴离子水性聚氨酯乳液具有高柔性、高粘结、可溶于水、无挥发等特性，两者混合后具有较好的相容性，提高了涂层的工作性能。体系内部形成了多相复合的连续互穿网络结构，提高了涂层的延展性和粘结强度，同时降低了外界有害离子和水溶液的侵蚀，有效提高了修补防护涂层的耐久性、抗渗性。