本发明公开了一种二氧化钛基多孔块体及其制备方法和应用，该二氧化钛基多孔块体的制备方法，包括：(1)以N‑N‑二甲基乙酰胺、甲壳素和氯化锂为原料，共混配制溶胶体系；(2)将纳米二氧化钛、碳材料和低熔点金属与所述溶胶体系共混，混合均匀后，再加入造孔剂，固化后得到凝胶块体；(3)经造孔剂溶解剂将所述凝胶块体中的造孔剂溶出，再经干燥及烧结工艺制备得到二氧化钛基多孔块体。本工艺制备得到的二氧化钛基多孔块体的孔隙率高、比表面积高，可为光催化反应提供更多的反应位点，具有更高的光催化效率，同时整体力学性能良好，不存在粉末落料现象。