本发明涉及石墨烯的制备技术，具体为一种大尺寸单晶石墨烯及其连续薄膜的制备方法，适用于大尺寸单晶石墨烯及其连续薄膜的制备。采用化学气相沉积技术，以铜、铂等金属为生长基体，以碳氢化合物为碳源，在含有氢气的载气存在的情况下，先对金属基体进行热处理，然后利用碳源气体高温下在金属基体表面催化裂解，通过控制氢气、碳源浓度和生长温度，生长大尺寸单晶石墨烯，通过延长生长时间，制备由大尺寸单晶石墨烯晶粒拼接成的连续薄膜。采用本发明可获得毫米以上的高质量单晶石墨烯及由其拼接而成的大面积连续薄膜，为石墨烯在纳电子器件、透明导电膜、显示器和太阳能电池电极、气体传感器、光电转换器、薄膜电子器件等光电领域的应用奠定基础。