本发明公开了一种多孔石墨烯的制备方法，其可以包括以下步骤：(1)取插层石墨与极性溶剂混合，并使插层石墨充分吸收极性溶剂；(2)将吸收极性溶剂的插层石墨进行微波辐射处理，使插层石墨充分解离形成石墨烯，并使石墨烯表面形成复数个孔洞，获得打孔的薄层石墨烯。优选的，该制备方法还可以包括如下步骤：将打孔的薄层石墨烯充分洗涤后、干燥，得到目标产物。本发明工艺简单，可操作性强，利于低成本、大规模的制备打孔薄层石墨烯粉末，且所获具有孔洞结构的薄层石墨烯具有高的比表面积和对溶剂的通透性，具有良好应用前景。