本发明提供了一种PAO基础油及其制备方法。该方法包括：S1，在惰性气体和BF3气体的混合气氛下，将C8～C12的α‑烯烃和助催化剂的混合物进行α‑烯烃一次齐聚反应，加入碱液终止反应，分离α‑烯烃二聚体粗产物得到α‑烯烃二聚体中间产物；S2，在无水无氧的惰性气体气氛下，将α‑烯烃二聚体中间产物和复合离子液体催化剂的混合物进行α‑烯烃二次齐聚反应，分离产物得到PAO基础油；其中，复合离子液体催化剂中的阳离子包括烷基取代的甲基咪唑卤代物、烷基取代的吡啶卤代物、含烷基的胺卤化物中的一种或多种。本发明的PAO基础油主要由α‑烯烃的四聚体组成，分布窄，填补了现有技术中的空白。