本发明公开了一种聚酰胺胺原位插层石墨烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：（１）将石墨在含有咪唑类化合物的有机溶剂中超声分散，离心，得到多层石墨烯悬浮液；（２）采用原位聚合法在多层石墨烯间聚合生成聚酰胺胺，制备出聚酰胺胺原位插层石墨烯复合材料。本发明方法将天然石墨在有机溶剂中直接超声剥离得到含单层或多层的石墨烯悬浮液，由于没有经过氧化步骤，故对石墨烯原有的ｓｐ２结构破坏程度很小，原位聚合法制备聚酰胺胺插层石墨烯复合材料，使石墨烯片层撑开，层间距增大，石墨烯表面聚酰胺胺功能化阻止了石墨烯片层的团聚，达到均匀分散，产物稳定性好，几乎不发生沉降。