本发明涉及镁基复合材料技术领域，尤其涉及一种高耐热三维编织纤维增强镁基复合材料的制备方法。包括以下步骤：将碳纤维预制体置于封装模具中；去胶：在使得二氧化碳呈液态的压力和温度下，向封装模具中通入液态二氧化碳，使得液态二氧化碳完全浸没所述碳纤维预制体，浸渍20‑24h；表面改性：将封装模具置于950‑980℃的密闭环境中，保温活化90‑120min；浸渗：将封装模具置于真空压力浸渗装置中，将熔融的液态金属通过气压压至封装模具中浸渗碳纤维预制体，得到复合材料。本申请利用了二氧化碳对碳纤维表面进行气相氧化，其与碳纤维表面的不饱和碳原子发生化学反应，使得碳纤维预制体表面增加活性含氧官能团，同时增加气表面粗糙度以提高碳纤维复合材料的界面结合强度。