本发明公开了一种自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维的制备方法，包括以下步骤：(1)将钾盐粉末均匀分散到聚丙烯腈溶液中，形成自活化纺丝液，通过湿法纺丝得到自活化纤维原丝；(2)将自活化纤维原丝预氧化，得到聚丙烯腈基预氧化纤维；(3)对聚丙烯腈基预氧化纤维进行碳化处理，得到所述的自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维。本发明制备得到的自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维具有高氮含量；且钾离子的引入促进了其内部孔道的发展，增加CO2的扩散路径，同时提高材料基体的极性，促进产品多孔碳纤维对CO2的吸附作用；使得该自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维对CO2具有优异的吸附性能，可应用于CO2吸附领域。