本发明提供一种金刚石晶体的高结合力光学薄膜及其制备方法，该金刚石晶体的高结合力光学薄膜的制备方法包括：将金刚石晶体置于真空腔室内，并使金刚石晶体的表面达到预设温度，预设温度为200℃～1000℃；在金刚石晶体的表面平铺硅层，形成膜系结构，在膜系结构中，硅层与金刚石晶体相接触的界面处形成碳化硅层；在膜系结构的表面上镀目标膜层，形成金刚石晶体的高结合力光学薄膜。本发明实施例提供的金刚石晶体的高结合力光学薄膜及其制备方法，可将膜系结合力由范德华力变为化学键结合力，提高膜系表面结合力，提高膜系稳定性、抗损伤能力，缓解易脱落的问题。