本发明公开一种金刚石/金属基复合材料制备方法及应用，所述一种高导热金刚石/金属基复合材料包含金刚石增强体、金属基材料，所述金刚石增强体包含金刚石、金刚石表面改性层，所述金刚石表面改性层从内至外依次包括金刚石过渡层，掺杂金刚石外壳层。其制备方法是采用气体压力辅助熔渗工艺技术，以高纯气体为压力源，作用在熔融液态金属基表面，实现金刚石与金属基材料高密度复合；本发明能够有效地克服渗透过程中的毛细管力，实现高压渗流成型，使材料导热系数高，热膨胀系数可调，均匀性更好，可靠性更高。