本发明涉及一种石墨烯薄膜的热转移方法。本发明首先利用化学气相沉积装置在铜箔表面生长出石墨烯薄膜，然后将铜箔一端固定反扣在目标基底边缘并平贴在其表面，接着将目标基底连同铜箔整齐放到支撑台上并慢慢推入热转印机滚轮，利用滚轮的压力和热量将铜箔一侧的石墨烯薄膜转移到目标基底上，最后固定铜箔活动端并静置冷却一段时间后取下铜箔，这样铜箔一侧表面的石墨烯薄膜被转移到目标基底上。本发明提供的石墨烯热转移方法，操作方便，工艺简单，整个操作过程没有有机介质的参与，可以向任何目标基底成功转移数十微米及以上尺寸的石墨烯薄膜，适用于石墨烯半导体器件开发及研究等领域。