本发明公开一种金属锂碳复合材料，包括碳的球形或类球形载体以及形成于所述碳的球形或类球形载体孔隙中的金属锂，碳的球形或类球形载体由局部石墨化的纳米基碳材料团聚而成。本发明还公开了上述金属锂碳复合材料的制备方法，包括将纳米导电碳材料、表面活性剂、可溶性过渡金属盐溶解于水中后喷雾干燥得到前驱体；将前驱体碳化处理得到碳球；将碳球酸洗后水洗至中性后与金属锂在氩气气氛下共融，得到金属锂基复合负极材料。本发明的局部石墨化的金属锂碳复合材料，在电池的充放电过程中，有序的、分布均匀的石墨化的部位引导金属锂的沉积更加均匀，从而减少锂枝晶的产生，增长金属锂负极的循环寿命。