本发明提供了一种高强度致密聚丙烯腈纤维及聚丙烯腈基碳纤维的制备方法，采用新型纺丝法，纺丝细流进入高温油浴凝固，经多级牵伸水洗制备高强度致密丙烯腈纤维；聚丙烯腈纤维经预氧化、碳化得到聚丙烯腈基碳纤维。本发明将传统纺丝的凝固浴置换为高温油浴，高温使纺丝原液中的溶剂快速且最大程度地蒸发后凝固成型，纺丝效率高，所得丙烯腈纤维无孔隙及皮芯结构，且截面呈圆形，此发明制备的碳纤维致密性好，强度高，模量大；油浴使纺丝细流表面形成油膜，避免粘丝、并丝现象发生；所用油浴性能稳定，安全性好，可重复利用度高；碳纤维制备的预氧化工艺为多温区梯度升温，反应缓和而均匀，使预氧化过程充分进行，最终得到结构均匀且致密的碳纤维。