本发明为一种纳米碳粉、SBS、橡胶粉复合改性沥青制备方法，包括以下步骤：准备原材料；纳米碳粉三组，橡胶粉三组，SBS三组；预先采用钛酸酯偶联剂溶液对纳米碳粉进行表面修饰；得到最佳掺配比例；将原材料通过正交试验，设计出9组试验方案，通过物理性能测试，得到最佳掺配比例；给出自变量因素；将最佳掺配比例下的改性沥青作为研究对象，以剪切转速、反应时间、反应温度、发育时间、发育温度为自变量控制因素；得出试验方案；将参数通过正交试验，设计出16组试验方案，利用高剪切乳化剂和搅拌机制备改性沥青；进行物理性能测试，并通过灰关联分析获得综合评分，本发明能同时提高沥青的高温抗变形能力、低温抗裂性能，降低温度敏感性。