本发明公开了一种复合多级孔结构陶瓷及其制备方法，包括钢渣、水镁矾、聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物溶液、介孔模板剂、异丁烯-马来酸酐共聚物及水；制备时将钢渣、水镁矾、聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物溶液、介孔模板剂及异丁烯-马来酸酐共聚物混匀，再与水充分混合制得浆料，将该浆料注入模具中进行凝胶反应制得坯体，并经干燥、煅烧、冷却即可。本发明的陶瓷在原有的大孔结构的孔壁上，具有细密均有的介孔结构，即同时具有50～200μm的宏孔结构和20～50nm的介孔结构，并且宏孔结构又兼具开气孔和闭气孔，具有超高的气孔率和比表面积；此外，该陶瓷的制备工艺简单，成本较低。