本发明公开了一种自支撑MgTiO3纳米纤维化学战剂降解材料及其制备方法，制备步骤如下：首先，配制前驱体溶液，前驱体溶液由镁盐、钛酸酯偶联剂、晶粒抑制剂和溶剂组成；随后进行静电纺丝得到前驱体纤维膜；最后先将前驱体纤维膜在惰性气氛下煅烧，然后在空气气氛下进行低温热氧化处理得到自支撑MgTiO3纳米纤维膜。本发明在前驱体溶液中不加入高分子助纺剂的情况下，制备出具有一定粘弹性与可纺性的前驱体溶液，煅烧后所获得的MgTiO3纳米纤维膜具有较好的柔性与优异的化学战剂催化降解效果。