本发明公开了一种氧化石墨烯‑聚乙烯亚胺/二氧化硅复合气凝胶的制备方法，该方法包括：一、氧化石墨烯水溶液经超声得到氧化石墨烯分散液并调节pH值；二、与聚乙烯亚胺水溶液混合得到氧化石墨烯‑聚乙烯亚胺混合液；三、入模后保温静置得到氧化石墨烯‑聚乙烯亚胺水凝胶；四、将二氧化硅前驱体溶液加入氧化石墨烯‑聚乙烯亚胺水凝胶浸泡凝结得到复合水凝胶；五、经溶液置换和冷冻干燥得到氧化石墨烯‑聚乙烯亚胺/二氧化硅复合气凝胶。本发明先制备具有连通孔道结构的氧化石墨烯‑聚乙烯亚胺水凝胶，然后浸渍复合二氧化硅得到复合气凝胶，提高了胺官能团负载量，避免了二氧化硅凝胶的敏感破碎现象，提高了复合气凝胶的吸附性能。