本发明公开了一种耐高温不饱和脂肪酸油脂微囊粉及其制备方法，将第一层壁材、酪蛋白酸钠、水溶性抗氧化剂和稳定剂加入水中制成水相；将单、双硬脂酸甘油酯、油溶性抗氧化剂加入不饱和脂肪酸油脂中制成油相；将油相加入水相中，经剪切、均质后，加入第二层壁材形成终乳液，再经喷雾干燥、过筛，得到耐高温不饱和脂肪酸油脂微囊粉。本发明采用双层包埋技术，第二层壁材采用耐高温高分子材料，在产品表面形成一层能够耐高温的薄膜，透气性能低，氧、氮、二氧化碳等几乎不能通过，并且水、油双相抗氧化剂协同增强微囊粉的抗氧化性，有效防止外界高温环境和氧气对不饱和脂肪酸油脂的氧化，提高了产品的货架期和稳定性，且制备过程绿色环保。