本发明公开了一种石墨烯场效应晶体管及其制备方法，属于纳电子学技术领域，该石墨烯场效应晶体管包括半导体衬底、绝缘层、导电通道、源电极、漏电极、栅介质层和栅电极，其中，绝缘层形成于半导体衬底上，导电沟道形成于绝缘层上，导电沟道由石墨烯材料构成，源电极和漏电极分别形成于导电通道的两端，栅介质层覆盖在源电极、漏电极以及源电极与漏电极之间的导电通道上，栅电极位于栅介质层之上。本发明解决了原子层沉积法无法在石墨烯材料形成的导电通道上直接生长高介电常数栅介质薄膜的问题，氧化石墨烯既提供了原子层沉积的成核中心，同时不会引起石墨烯材料载流子迁移率的显著下降，不会引起器件性能的下降。