本发明公开了一种功能化石墨烯增强聚烯烃复合材料及其制备方法，该制备方法包含：步骤1，将浓硫酸、石墨、硝酸钠在低温下混合均匀后加入高锰酸钾，然后水浴加热并滴加双氧水，再加入氨类或醇类改性剂继续搅拌后，倒出混合溶液，清洗，干燥后得到黄色粉末；步骤2，将聚烯烃粒子进行粉碎，然后加入步骤1所得的混合粉末，以及还原剂、硅烷偶联剂、N,N‑二甲基乙酰胺，混合搅拌；步骤3，在搅拌后，将所得的混合料进行熔融挤出造粒，得到功能化石墨烯增强聚烯烃复合粒子。本发明还提供了通过该方法制备的功能化石墨烯增强聚烯烃复合材料。本发明制备工艺简单，所得的石墨烯聚烯烃复合粒子，具有优异的抗静电性能，可以广泛应用在光电领域中。