本申请提供一种碳纳米管增强共固化阻尼复合材料及其制备方法。本方法首次提出使用氢化羧基丁腈橡胶作为粘弹性阻尼夹芯材料嵌入到复合材料中，氢化羧基丁腈橡胶粘弹性材料能够与环氧树脂基体在共固化过程中通过物理融合和化学交联形成互穿网络结构，从而使本复合材料具备优异的层间结合性能。另外，本申请在碳纤维表面引入碳纳米管，不同碳纳米管含量的环氧树脂基碳纤维预浸料经过叠加固化能够形成呈功能梯度分布的复合材料。与传统复合材料相比，本结构可以大幅提高界面结合强度、减小残余应力和热应力；消除连接材料中界面交叉点以及应力自由端点的应力奇异性；增强连接强度且减小裂纹驱动力，从而提升本共固化阻尼复合材料的整体力学性能。