本发明公开了一种基于金属薄膜催化的中空纤维膜反应器及其制造方法，于污水处理设备领域。该反应器包括反应器壳体和中空纤维膜组件；中空纤维膜组件布置于反应器壳体中，包含多根中空纤维膜丝，中空纤维膜丝的一端封闭，另一端与进气口连通；中空纤维膜丝的膜体外表面贴附有用于催化污染物降解的金属薄膜；反应器壳体上开设有进水口和出水口，内部布设曝气件。该反应器中的中空纤维膜采用金属薄膜取代了传统的生物膜，进而省去了传统中空纤维膜反应器漫长的生物富集以及生物膜挂膜时间，能够快速启动。而且本发明的金属薄膜制备方法方便易行，原理具有普适性，适用于各类金属。因此本发明能够处理多种能被不同金属催化降解的污染物，实用性强。