本发明涉及钛合金领域，尤其是一种具备二维超弹性的柔韧钛合金板材及其制备方法。柔韧钛合金板材的成分由钛、铌、锆、锡和氧原子组成，组织由单一体心立方结构β相组成；通过限定Nb、Zr、Sn原子比值与轧制工艺，调节合金中析出相与母相的晶格错配应变与体积分数，从而使合金沿二维方向获得超弹性能。该钛合金板材具有面内具有均匀的二维超弹性能：在‑75～110℃温度区间，合金板材面内各方向的可回复应变大于1.2％，其中‑75℃时的可回复应变大于3.0％，20℃时的可回复应变大于2.3％，110℃时的可回复应变大于1.2％。本发明消除了常规工艺得到超弹材料具有显著各向异性的缺点，解决目前钛合金无法具备二维均匀超弹性的问题。