本发明提出了一种橡胶改性高韧性EPS的制备方法，包括如下步骤：步骤1、称取聚苯乙烯、橡胶母粒、成核剂、抗交联剂和相容剂组成混合物，并将混合物投入双螺杆挤出机中；步骤2、在双螺杆挤出机挤出的过程中充入发泡剂；步骤3、挤出后采用水下带压的方式进行切粒，得到珠粒；步骤4、将珠粒进行脱水干燥后，进行筛分，得到大料、粉饼和细料，其中细料放入涂膜机中，随后向涂膜机中加入涂膜乳液，对珠粒进行涂膜，涂膜结束后进行包装；步骤5、步骤4中筛分得到的大料和粉饼重新投入双螺杆挤出机中挤出，借此，本发明具有能够一方面通过双螺杆挤出机从内部来改善聚苯乙烯粒子的韧性，另一方面在粒子表面涂膜改性乳液提高粒子之间的结合能力的优点。