本发明公开了一种含三维阻隔网络的高阻隔聚乳酸薄膜的制备方法，所需原料如下：聚乳酸、聚环氧乙烷、氧化石墨烯；经如下的步骤：S1、聚乳酸微球的制备；S2、氧化石墨烯/聚环氧乙烷分散液的制备；S3、溶液包覆；S4、热压成型。本发明以聚乳酸微球为模板，通过聚环氧乙烷溶液体系的溶液包覆，实现具有优异阻隔性能的氧化石墨烯片层在聚乳酸微球表面的包覆，构建阻隔微单元，即氧化石墨烯/聚环氧乙烷@聚乳酸复合微球，进而利用热压成型，在聚乳酸基体中构建三维氧化石墨烯网络，在极低的氧化石墨烯含量下制备得到具有优异氧气阻隔性能的聚合物复合薄膜，制备过程简单，生产成本低，具有工业化生产的潜力。