本发明涉及微型电容器领域中超级电容器，具体为TiO2/NiO三维叉指微电极及其制备方法。该电极的制备方法为：首先在硅基体表面氧化一层绝缘层，然后溅射金属钛层并通过微加工技术制备钛三维叉指微电极，将此电极放入HF溶液中阳极氧化形成有序TiO2纳米管阵列，在TiO2纳米管内通过电沉积方法制备NiO，最后在具有NiO活性物质的三维叉指微电极间填充KOH电解质。本发明利用具有高比表面积的TiO2纳米管材料和NiO在KOH电解质中能够发生可逆氧化还原反应原理，设计赝电容机理的三维叉指微电极结构，相比传统“三明治”结构大大提高了电容器的比电容。