本发明属于高能炸药技术领域，具体公开一种窄粒度分布纳米复合含能微球的制备方法，按照以下步骤进行，粘结剂油相溶液配制、纳米炸药颗粒制备、水包油乳液前驱体的制备、水包油乳液膜乳化处理、乳液/纳米炸药悬浮体系配制、粘结剂/纳米炸药悬浮组装、纳米含能复合微球后处理。与现有技术相比，本发明通过膜乳化技术实现粘了结剂溶液乳状液滴的单分散性，解决了由于粘结剂溶液/水悬浮体系不均匀导致含能微球的粒度分布宽、球形度不高、性能一致性差等方面问题。含能微球宏观尺度为百微米、微观尺度为纳米量级，既保持了纳米炸药反应速度快的优势，也解决了纳米炸药流散性差、工艺性能差等方面难题，对纳米炸药应用具有一定促进作用。