本发明涉及一种可逆变色的光子晶体水凝胶膜的制备方法。该方法包含以下步骤:通过垂直沉积自组装在亲水处理过的载玻片上制备一层均匀亮丽的光子晶体膜;将丙烯酰胺、异丙基丙烯酰胺、聚乙二醇二丙烯酸酯、N,N'亚甲基二丙烯酰胺和光引发剂均匀混合于有机溶剂中得到混合溶液;以制备的光子晶体膜为模板,使用夹片法将混合溶液渗入光子晶体膜的空隙中进行填充,紫外光引发聚合得到光子晶体水凝胶膜。该方法操作简单,不需要特殊的设备,得到的光子水凝胶膜具有优异的机械拉伸性能、灵敏的湿度响应性和有机溶剂响应性,可应用于传感、检测等领域。