本发明公开了一种锂空气电池用微纳结构正极材料。所述正极材料为中空多孔复合纤维，是由用于锂空气电池正极反应的催化剂纳米颗粒，与中空构造的长度为微米级的碳纤维载体复合而成；所述碳纤维管壁由多个纳米孔洞构成，且孔洞间相互贯通，催化剂纳米颗粒分散负载在所述的碳纤维管壁表面及其孔洞内。制备的正极材料能提供充足的活性物质反应场所，同时管壁形成的多孔结构增加了活性物质的反应活性，管内的中空结构又保证了氧气的输运通道畅通。本发明提供的正极材料具有管内中空、管壁多孔的结构，且与纳米级催化剂复合，形成微纳结构复合正极材料，兼具优良的导电性能，可有效提高锂空气电池的充放电容量，降低充放电极化，提高锂空气电池的大倍率性能和功率密度，减小电池内阻，是一种理想的正极材料。