本发明公开了一种氮掺杂石墨烯／金属氧化物纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：（１）称取石墨烯和阳离子为三价或四价金属的金属盐，加入到分散剂中，超声分散后得到混合液；（２）在６０～２００℃下，将步骤（１）得到的混合液与氨气在气液界面反应３～１２ｈ，冷却、经过离心分离、洗涤沉淀、干燥后得到粉体；（３）通氨气或氨气与惰性气体的混合气，将粉体在６００～９００℃恒温２～６ｈ，降至室温，即得氮掺杂石墨烯／金属氧化物纳米复合材料。由于氮的掺杂提高了本发明方法得到的复合材料的导电性和界面作用，本发明方法具有工艺简单、成本低廉、产率高、周期短、环境友好等优点，可以适用于工业化大规模的生产。