本发明公开了一种HEC/CNC/聚多异氰酸酯形状记忆气凝胶及其制备方法，首先将聚多异氰酸酯与纳米纤维素微晶溶液混合，搅拌，得到混合溶液；然后将混合溶液与羟乙基纤维素溶液混合，搅拌，超声脱气，得到HEC/CNC/多异氰酸酯溶液；最后将HEC/CNC/聚多异氰酸酯溶液冷冻处理，干燥，得到HEC/CNC/聚多异氰酸酯形状记忆气凝胶。本发明羟乙基纤维素和纳米纤维素微晶作为基本骨架，引入聚多异氰酸酯作为交联剂；经液氮冷冻及干燥后，形成形状记忆型气凝胶；本发明制得的气凝胶由水驱动回复至初始形状，并可多次循环使用，环保安全，成本较低。