本发明提供一种层状双尺度镁合金的制备方法，属于轻金属材料加工领域。其包括：将经过加热均匀化处理的镁合金板坯于280‑370℃下等温加热20‑30min后，立即进行第一道次轧制变形，轧制的应变速率为3.5‑4.9s‑1，得到变形板材；在对变形板材进行退火处理后，于280‑340℃下进行第二道次轧制变形，轧制的应变速率为6.0‑7.1s‑1。这种层状双尺度镁合金的制备方法，采用高应变速率、梯度降温双道次轧制，能够获得具有层状双尺度组织结构的高强韧镁合金材料，超细晶层和微米晶层的交替层状分布，提高了镁合金的强度和塑韧性。
