本发明公开了一种具有良好导热性能的石墨烯基改性润滑油及其制备方法，属于润滑油技术领域；由下述重量份的原料组成：基础油80.0‑99.0份、清净剂0.1‑1.0份、分散剂0.05‑2.0份、抗氧剂0.01‑2.0份、抗磨剂0.01‑2.0份、防锈剂0.02‑2份、改性石墨烯0.01‑0.2份、改性碳纳米管：0.05‑0.1份；其中，所述改性石墨烯和改性碳纳米管是采用丁香醛作为改性剂制备而成；本发明的碳纳米管改性后能够有效的嫁接在改性后的石墨烯晶体的片层之间，拥有良好的导热性能，本申请的润滑油摩擦系数低至0.03，导热系数最高可达0.4W/(m.K)；本发明的原料简单易得，制备方法简单，制得的润滑油产品热稳定性好，热效率高，无毒，安全环保，用途广泛。