本發(fā)明提供一種基于生物基質(zhì)表面改性的碳纖維、制備方法及復(fù)合材料，屬于碳纖維表面處理技術(shù)領(lǐng)域。該方法將碳纖維脫漿，得到去漿碳纖維；將得到的去漿碳纖維浸入聚乙烯亞胺水溶液中浸泡后真空干燥，得到胺基活化的碳纖維；將胺基活化碳纖維浸入生物基質(zhì)水溶液中浸泡處理后真空干燥，得到生物基質(zhì)處理的碳纖維。本發(fā)明還提供一種復(fù)合材料，包括環(huán)氧樹(shù)脂和上述基于生物基質(zhì)表面改性的碳纖維，該復(fù)合材料具有更強(qiáng)的層間剪切強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度。