本发明提供了一种纤维增强平板状炭膜及其制备方法。所述纤维增强平板状炭膜由炭基体和充满炭基体的纤维增强材料构成，其特征在于，炭基体为连续相，具有发达的孔隙结构；纤维增强材料为分散相，与炭基体融为一体。该纤维增强平板状炭膜强度高、抗腐蚀能力强。所述制备方法包括以下工艺步骤：以含碳物质为平板状炭膜的前驱体材料，将其粉碎后与添加剂混合配料，经球磨、筛分后放入内侧涂有脱模剂的模具内，同时将纤维增强材料加入物料中，经成型、启膜、干燥和炭化步骤得到纤维增强平板状炭膜。该方法实现了干料直接压制制备出高强度平板状炭膜，具有制备工艺简单、生产成本低廉、生产周期短等优点。