本发明属于高分子领域，涉及一种官能化聚烯烃弹性体及其制备方法，该方法包括：在钒系催化剂存在下，以乙烯、α‑烯烃和VNB为单体制备含式3所示结构单元的聚烯烃弹性体后，再进行聚烯烃弹性体的官能化反应。由于侧链乙烯基的存在，容易发生官能化反应，可采用巯基‑烯点击反应法、环氧化反应法和硼氢化氧化反应法引入不同的官能团，高效制备官能化聚烯烃弹性体，且产物中无凝胶形成，显著提高了产品的质量和性能。本发明避免了使用价格昂贵的Grubbs催化剂，得到的官能化聚烯烃弹性体的极性官能团中不与不稳定的C＝C双键直接连结，热稳定性大大提高。此外，未反应的VNB结构单元侧基乙烯基基团还可用于交联反应，反应活性高。