本发明提供定向导热材料及其制备方法和应用。该定向导热材料包括聚合物基体和填充在聚合物基体内的各向异性导热纤维，各向异性导热纤维在聚合物基体内定向排列，各向异性导热纤维沿定向排列的方向取向。本发明实施例的定向导热材料至少具有如下有益效果：该定向导热材料利用各向异性导热填料形成定向排列的导热纤维，这些导热纤维在其微尺度上同样沿其排列方向取向，从而使该导热材料能够最大程度利用填料的各向异性，填料的取向程度有了极大的提升，能够以较低的各向异性导热填料的比例实现较高的导热性能，进一步适应于电子器件高速发展所带来的散热需要。