本发明涉及一种端基功能化聚异戊二烯橡胶及其制备方法，属于高分子合成领域。本发明提供一种端基功能化聚异戊二烯橡胶的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：1)将含羟基或羧基的异戊二烯衍生物通过烷基铝脱氢得到烷基铝保护的异戊二烯前体；2)极性嵌段共聚物的合成；3)制备中间产物；4)多肽修饰中间产物得末端功能化聚异戊二烯橡胶；所有反应均在在无水无氧环境中进行。本发明所得端基功能化聚异戊二烯橡胶具有高拉伸断裂强度(15MPa)和韧性(46.3MJ m‑3)，突出的拉伸断裂伸长率性(890％)和应变诱导结晶度(17％)；这些性能均可与未硫化的天然橡胶媲美。