本发明公开了一种水性高阻隔涂布液及其高阻隔薄膜，所述涂布液由水溶性聚合物、纳米氧化物、偶联剂、延缓交联剂制成，其中各组份以重量百分数计：水溶性聚合物0.5％～15％、纳米氧化物0.1％～15％、偶联剂0.01％～5％、延缓交联剂0.01％～3％、助剂0.01％～1.5％、溶剂60.5％～99.37％；所述水溶性聚合物为带有羟基的水溶性聚合物；所述纳米氧化物由金属醇盐采用溶胶‑凝胶法在酸催化条件下通过水解‑缩合制备；所述偶联剂为有机硅氧烷类偶联剂。本发明制备的高阻隔涂布液性能优异，单独作为阻隔层或与无机沉积层结合使用均表现出优异的阻隔性能，并且耐蒸煮性能优异，可用于食品包装、医药包装及电子包装等。