一種碳纖維長纖增強聚醚醚酮基復合材料及其制備方法，屬于熱塑性復合材料技術領域。該方法過程包括：(1)采用紡絲級聚醚醚酮專用料通過熔融紡絲方法制備線密度為12～380D/12F的聚醚醚酮復絲；(2)將聚醚醚酮復絲通過纖維切斷機短切成30～80mm獲得聚醚醚酮長纖維，將碳纖維短切成20～70mm獲得碳纖維長纖；(3)將聚醚醚酮PEEK長纖維和碳纖維CF長纖按照50％～70％：50％～30％的質(zhì)量比例進行混合、梳理、鋪網(wǎng)、針刺，制備成CF/PEEK復合針刺氈預制體；(4)將得到的CF/PEEK針刺氈預制體在真空熱壓機上熱壓、排氣，冷卻，脫模，得到本發(fā)明所述的碳纖維長纖增強聚醚醚酮基復合材料。過程沒有溶劑參與，對環(huán)境無污染，工藝流程短，制得的復合材料強度更高且材料縱橫強力比降低。