本发明属钢制品技术领域，具体为一种高性能异型钢丝材料及其制备方法和应用。该异型钢丝的截面为略带圆弧的等腰梯形，即其上、下底边和两腰均为半径较大的圆弧线，这些圆弧线的半径与近似等腰梯形的上下底边的最大宽度和最大高度之间存在量比关系，可从等腰梯形的给定参数，计算获知上、下底边和腰的圆弧半径，从而确定其截面形状，制备方法包括预制模具、初轧、铅淬火、二道轧轧，异型模拉、淬火、回火等工艺步骤。所制得的异型钢丝可用于制作高性能的弹簧，该弹簧的钢丝截面可为准确矩形，从而获得最大的变形能。