本发明公开了一种磷钨酸-聚酰亚胺复合质子交换膜的制备方法，将等摩尔量的二苯醚二胺和均苯四甲酸二酐加入二甲基亚砜溶剂中合成聚酰胺酸溶液，然后加入去离子水，钨酸钠和浓磷酸，将其加热，搅拌，形成溶液，将该溶液浇注在玻璃板上，平放于烘箱中进行阶梯升温亚胺化即得到所需的磷钨酸-聚酰亚胺复合质子交换膜。本发明制备方法简单，制备的膜成本低，分布均匀，电导率和阻醇性显著提高。与Nafion膜相比，本发明制备的复合质子交换膜在高温下（100℃以下）质子传导性能明显提高，甲醇渗透性降低，溶胀度减小，而且成本低，便于进行大规模生产。