本发明公开一种基于聚双环戊二烯的复合材料及其制备方法，属于复合材料制备技术领域，包括强化纤维和双环戊二烯改性聚合物，所述强化纤维为表面经金属离子改性的天然纤维，所述双环戊二烯改性聚合物为双环戊二烯单体与4'‑(4‑甲基丙烯酰氧基苯基)‑2,2':6',2''‑三联吡啶单体共聚产物；本发明以4'‑(4‑甲基丙烯酰氧基苯基)‑2,2':6',2''‑三联吡啶为改性单体，制得双环戊二烯改性聚合物，通过复合单体改性在侧链引入多联吡啶基团，其可以与纤维表面的金属离子形成金属配位超分子结构，显著提高了纤维与树脂熔体间的润湿相容性，极大地提高了界面结合，进而提高力学强度。