本发明公开了一种塑料包装薄膜及其制备方法，该塑料包装薄膜包括如下重量份原料：聚乙烯母粒80‑100份、增强树脂30‑50份和过氧化二异丙苯0.5‑2份；在原料熔融共混过程中，增强树脂受过氧化二异丙苯的作用与聚乙烯分子链接枝，进而将链状分子转变为枝状分子，石墨烯和蒙脱土为二维层状结构，与改性树脂复合能够大幅提升塑料包装薄膜的阻隔效果，同时与改性树脂形成核壳结构，改性石墨烯和改性填料之间嵌有笼型倍半硅氧烷结构，进而提升了塑料包装膜的机械性能。