本发明公开了具有改善的尺寸稳定性的超薄聚酰亚胺薄膜及其制备方法，涉及聚酰亚胺薄膜制备领域，包括膜体，膜体的内部上方和内部下方分别设置有抗静电层。本发明通过设置有抗静电层，抗静电层可提高聚酰亚胺薄膜的抗静电效果，继而提高聚酰亚胺薄膜的使用效果，同时本发明通过压辊将载玻片上的前体组合物进行涂抹平整，以便制备高平整性的聚酰亚胺薄膜，且可将该干燥后的载玻片和酰亚胺薄膜进行冷却，将冷却后的样品转移至60～70℃的水中，使水面完全浸没样品，再静置10min，然后剥离，即可得到超薄高平整度聚酰亚胺薄膜，从而便于快速对干燥后聚酰亚胺薄膜进行处理，并提高对聚酰亚胺薄膜的制备效率，同时提高聚酰亚胺薄膜的平整性。