本发明提供了一种热防护材料的制备方法，包括以下步骤：将橡胶薄通后与氧化铈进行混炼，得到混炼胶生片；所述橡胶包括三元乙丙橡胶、氢化丁腈橡胶、羧基丁腈橡胶、氯丁橡胶、硅橡胶或聚磷腈橡胶；将所述混炼胶生片与碳布进行压合，得到复合橡胶生片；将所述复合橡胶生片进行硫化，得到热防护材料。本发明以碳布为增强材料，以氧化铈为补强填料，与三元乙丙橡胶、氢化丁腈橡胶、羧基丁腈橡胶、氯丁橡胶、硅橡胶或聚磷腈橡胶复合，其中，碳布能够在高温环境下保持其原有的结构，起到支撑橡胶基体以及固定碳化层的作用，并配合耐热橡胶和氧化铈，从而提高了热防护材料的耐烧蚀性能和抗冲刷性能。