本发明提供一种高性能水下超疏油性回收泡沫及其制备方法，通过引入前驱体溶液，在多巴胺聚合的过程中原位生成纳米颗粒，构筑泡沫表面粗糙度，实现同步改变泡沫的化学成分以及表面粗糙度，赋予其超亲水水下超疏油性性能。改性后的泡沫具有多孔结构，在空气中的水接触角为0～5°，在水下的油接触角为150～180°。本发明通过一种简单、快速、低成本的方法将废弃泡沫改性成为高通量、高分离效率、耐盐的水下超疏油性油水分离材料，赋予其高附加值，同时实现废弃塑料的回收再利用。