本发明属于锂电池电解质膜的技术领域，提供了一种清洁型螺杆挤出制备锂电池聚合物电解质膜的方法。该方法将聚偏氟乙烯、聚氧化乙烯、锂盐、快离子导体、纳米无机填料、增塑植物纤维混合后利用强气流冲击制成复合物，然后将复合物与弹性体混合后送入双螺杆挤出机连续剪切混炼分散，连续通过模头成片、辊筒压延成薄片、液氮急冷、退火处理，制得锂电池复合聚合物电解质膜。与传统方法相比，本发明的方法制得的聚合物复合电解质膜具有大量锂离子传输通道，导电性好，同时具有良好的机械性能和耐热性，同时制备过程清洁无污染，成本低廉。