本发明涉及一种提高二维碳/碳复合材料力学性能的方法，将不同织构热解碳交替引入不同的纤维层内，同时保留了低织构热解碳弯曲模量高和高织构热解碳韧性好的特点，同时利用两种热解碳热膨胀系数之间的差异，在低织构热解碳层中引入压缩应力，提高了低织构热解碳层的临界破坏应力。通过该方法，可以获得高强度和高韧性的C/C复合材料，与采用纯高织构基体的C/C复合材料相比，强度和模量分别提高约60％～120％和30％～60％。本发明的显著优点在于：本发明的制备方法简单、成本低、制备过程无污染，能够应用于大规模生产，具备显著的经济和社会效益。