本发明涉及钛合金材料领域，具体为一种高热稳定性等轴纳米晶Ti6Al4V‑Ni合金及其制备方法。该钛合金的化学成分如下(重量％)：Al：5.0～7.0；V：3.0～5.0；Ni：0.01～4.8；余量为Ti。该钛合金的制备方法如下：首先，在950℃以上保温一段时间后，快速冷却至室温以获得纳米板条前驱体；随后对纳米板条前驱体在温度为720～840℃，应变速率为0.1～5s‑1的范围内进行热变形，总应变量大于等于70％，使纳米板条前驱体转变为等轴纳米晶结构。本发明所制备的高热稳定性纳米晶Ti6Al4V‑Ni合金具有优异的综合力学性能，可广泛应用于航空航天、生物医疗、石油化工、汽车工业和海洋工程等诸多重要领域。