本发明提供了一种具备水驱动形状记忆的高强湿敏纤维素复合膜及其制备方法。所述方法包括以下步骤：(1)采用预处理过的纤维素原料制备表面静滴水接触角为75‑120°的纳米纤维素基膜；(2)将纳米纤维素基膜在改性溶液中浸渍后，取出干燥，得到表面改性的纳米纤维素膜，即水驱动形状记忆高强湿敏纤维素膜。所述纳米纤维素复合膜不但耐水性大大提高，拓展了其在水中或潮湿环境下的应用范围；而且具有优异的水及湿度诱导的形状记忆性，在水中或湿度变化时即可实现自驱动的形变；更重要的是，同时具备高干强、高湿强、高耐折性和高柔韧度，完美实现了性能的全方位提升，因此，其必将在传感、能量转换等方面具有广阔的应用前景。