本发明公开了一种两级混炼制备丁腈橡胶/聚氯乙烯合金混炼胶的混炼方法，其特征在于：包含两级混炼，使用两台密炼机分别混炼，其中第一级为升温混炼，第二级为降温混炼，具体包括以下步骤：将丁腈橡胶及聚氯乙烯、PVC稳定剂和高温胶助剂加入第一级密炼机中，混炼过程中转速控制为剪切生热大于散热，混炼同时生热，混炼至温度达到第一级出料温度后出料；出料后物料不经冷却，直接投入第二级密炼机中；在第二级密炼机中同时加入终炼助剂，控制转速和冷却条件，使得物料一边密炼以一定的降温速度降温，当混炼至物料温度达到一定温度时出料，完成混炼，置于开炼机中压薄出片。