本发明公开了一种绝缘气体充填高压交联聚乙烯电缆绝缘层及其制备方法,包含以下重量份的组分：聚乙烯树脂100份；交联剂0.5～20份；抗氧剂0.5～10份；绝缘气体经挤出机上注气孔注入或挤出机内部气体环境为绝缘气体。本发明还进一步提供了一种绝缘气体充填高压交联聚乙烯电缆绝缘层的制备方法。本电缆绝缘层具有很高的拉升强度和较优的伸长率；进一步提升交联聚乙烯的击穿强度和耐高压性等电性能；有效的扩展交联聚乙烯电缆绝缘层的应用范围。