本发明公开了氮掺杂微介孔碳/过渡金属氧化物复合材料及其制备方法，属于新型储能材料技术领域。本发明的复合材料以多种过渡金属氧化物盐为前驱体，在氮掺杂微介孔碳的三维网络结构中原位高温热分解生长超小过渡金属氧化物纳米颗粒得到。本发明所制得的氮掺杂微介孔碳/过渡金属氧化物复合材料充分利用了氮掺杂微介孔碳的尺寸优势，使得所制备的复合材料拥有更高的比表面积和更复杂的微观孔道结构，从而为电解液离子的传输和储存提供了路径和空间。同时，超小过渡金属氧化物纳米颗粒的成功负载给电解液离子的高效吸附带来了可能，进而使电化学储能性能得到了大幅度提升。