本发明公开了一种有机超晶格亚钛化过渡金属氧化物混合薄膜红外光敏材料，其步骤如下：步骤1，配置纳米二氧化钛悬浊液；步骤2，采用有机硅树脂薄片为基底，制备纳米二氧化钛薄膜；步骤3，将带有薄膜的有机硅树脂放入烘箱内进行烘干；步骤4，烧结得到二氧化钛‑二氧化硅薄膜；步骤5，配置过渡金属镀膜液；步骤6，将过渡金属镀膜液放置二氧化钛薄膜表面，采用旋转涂抹的方法在表面形成均匀的过渡金属薄膜；步骤7，将步骤6中的薄膜进行臭氧氧化，然后退火处理得到所需材料。本发明制备方法简单，解决了二氧化钛薄膜的平整度和均匀性低、缺陷大、粗糙度高等问题。