本发明涉及一种碳纤维增强双马来酰亚胺树脂基复合材料及其制备方法，技术特征在于：称取烯丙基化合物、无机晶须和双马来酰亚胺树脂于反应器中，在加热、搅拌条件下升温至树脂透明后再滴加丙酮，降至室温后，即得到树脂胶液。或将双马来酰亚胺树脂、二元胺、无机晶须和甲苯投入到反应器中，加热回流后加入环氧树脂和丙酮，搅拌均匀即得晶须树脂胶液。对上述两种方法制得的树脂胶液制备碳纤维预浸料，而后按复合材料的成型工艺制备复合材料。本发明提出的复合材料与未添加晶须的复合材料相比，其弯曲强度、抗冲击强度、拉伸强度提高了5－10％，层间剪切强度提高了10－ 30％。制备方法，工艺简单、可行，易于推广。