本发明公开了一种用于体外膜肺氧合装置(ECMO)长效抗凝血涂层及其制备方法。该方法包括以下步骤：(1)使经预处理后的基底材料携带氨基基团；(2)将步骤(1)所得材料置于肝素溶液中反应，然后置于聚阳电解质溶液中继续反应，最后再置于肝素溶液中反应；(3)以步骤(2)所得产物为材料，重复步骤(2)所述操作3～6次，然后再用交联剂处理；(4)以步骤(3)所得产物为材料，重复步骤(2)和步骤(3)所述操作1～3次即可。本发明中肝素是以阶梯式静电组合方式引入到涂层中的，活性能够得以较好的保持，且通过多步交联剂的后处理，涂层稳定性增加，有利于维持肝素的长效性。