本发明涉及介电弹性体材料领域，具体涉及一种高分子量线型聚氨酯丙烯酸酯预聚物、介电弹性体及其制备方法。本发明提供一种聚氨酯丙烯酸酯预聚物的制备方法，所述制备方法为：先将二异氰酸酯、多元醇和有机溶剂1搅拌共混反应制得软硬段交替的聚氨酯预聚物，然后将聚氨酯预聚物溶于有机溶剂2中并加入丙烯酸类封端剂制得聚氨酯丙烯酸酯预聚物；其中，二异氰酸酯与多元醇的摩尔比为：1.1～2.0；所述有机溶剂1为弱极性的溶剂，所述有机溶剂2为弱极性或强极性溶剂。本发明在具有不同尾端结构的线型非支化和非交联型聚氨酯丙烯酸酯预聚体中引入活性稀释剂和光引发剂，能够快速制备出具有良好的力学和介电性能的聚氨酯介电弹性体材料。