本发明公开了一种聚四甲基一戊烯—二氧化钛纳米片复合薄膜的制备方法，涉及薄膜电容器制备技术领域，S100、称量聚四甲基一戊烯并溶解在非极性聚合物溶剂中并在搅拌条件下溶解，得到聚四甲基一戊烯溶液；S200、称量二氧化钛纳米片加入所述聚四甲基一戊烯溶液并搅拌得到混合溶液A；S300、将所述溶液A真空干燥得到聚四甲基一戊烯—二氧化钛纳米片复合薄膜。本发明通过掺杂二维纳米氧化钛片层结构，主要是提高整体介电常数；相较于颗粒状二氧化钛，二维二氧化钛纳米片在低掺杂下就可获得介电常数和介电稳定性的提高。