专利摘要显示，本发明涉及一种高尺寸稳定性聚烯烃防水卷材及其制备方法，包括依次层叠设置的第一聚烯烃弹性体层、增强层和第二聚烯烃弹性体层。第一聚烯烃弹性体层、第二聚烯烃弹性体层的原料配方分别独立包括聚烯烃弹性体和聚丙烯。聚烯烃弹性体的粘度为8000mPa·s以下，聚丙烯在230℃，2.16kg下的熔流率为1000g/10min以上。本发明采用低粘度的聚烯烃弹性体和高熔流率的聚丙烯配合使用，有助于提高烯烃弹性体层的整体加工流动性，使得聚烯烃弹性体层在挤出复合时可充分浸润增强层，避免过分挤压造成聚烯烃防水卷材力学性能下降，使得制备的聚烯烃防水卷材在具有高尺寸稳定性的同时具有良好的力学性能。