本发明公开了一种碳化钨薄膜催化材料及其制备方法，所述碳化钨薄膜催化材料，包括钨箔基底层和碳化钨催化层；碳化钨催化层包覆于钨箔基底层表面。本发明采用钨箔作为基底兼钨源，使碳化钨薄膜和钨箔形成强劲而稳定的化学键，增强了导电性；本发明在钨箔表面形成三氧化钨薄膜，以为三氧化钨为前驱体，使得得到的碳化钨薄膜具有比较大的比表面积，进而有利于增加催化剂活性位点。本发明除去了碳化钨表面多余的无定形碳，从而暴露出更多的活性位点，提高了其催化活性。本发明中碳化钨薄膜的形成可以空气煅烧法，真空煅烧法，化学气相沉积法等，操作简单，成本低，易于批量生产。