本发明公开了一种高抗冲击韧性聚晶金刚石硬质合金复合片，包括硬质合金基体和金刚石复合层，硬质合金基体和金刚石复合层的结合界面之间设有多面体填充块，多面体填充块的热膨胀系数和弹性模量系数均介于构成金刚石复合层的金刚石材料和构成硬质合金基体的硬质合金材料的热膨胀系数和弹性模量系数之间；多面体填充块由ⅢB族至Ⅷ族过渡元素的金属及其碳化物、氮化物、碳氮化合物和金刚石粉料中的两种或多种混合物组成。本发明提出的高抗冲击韧性聚晶金刚石硬质合金复合片，降低了高温高压烧结过程对硬质合金基体整体性能的影响，同时减少了复合片内部残余应力并提升了复合片整体的抗冲击韧性。