本发明涉及聚合物基PTC热敏电阻复合材料，具体为一种石墨烯／高密度聚乙烯PTC热敏电阻复合材料及制备方法，属于功能高分子复合材料领域。该复合材料是由石墨烯导电填料和高密度聚乙烯基体构成；按重量百分比计，该PTC热敏电阻复合材料组分中，石墨烯占1%～10%。首先将高密度聚乙烯颗粒用高速万能粉碎机粉碎成粉末，然后将其与石墨烯搅拌混合，再通过转矩流变仪熔融共混，最后用平板硫化机热压制成石墨烯/高密度聚乙烯PTC热敏电阻复合材料。本发明以石墨烯为导电填料的聚合物基复合材料，具有起始电阻低、响应速度快、PTC强度高、循环性好等优点，可为石墨烯在高性能热敏电阻上的应用奠定基础，并为石墨烯的应用指明方向。