一種三維高導熱石墨復合材料，包括至少兩層高導熱膜（10）和至少一層粘結層（11），以及封裝層（12），相鄰兩層高導熱膜（10）之間設有粘結層（11），在不高于500℃的溫度下熔化并施加小于1Kg/cm2的壓力，將相鄰的兩層高導熱膜（10）粘結在一起，而未接觸的位置則未結合在一起，形成空腔，其特征在于：所述的封裝層（12）置于空腔內，形成三維高導熱石墨復合材料。本發(fā)明，可以制作成塊體，片材及膜材，在使用時將本高導熱材料固定在需要散熱的部件上，能夠保證三維方向上的快速散熱性能。