一种高导热碳纤维织物复合材料及其制备方法，按质量比计包括以下原料：碳纤维织物35％～60％，聚合物基体10％～45％，导热短切碳纤维5％～35％，固化剂5％～40％，成膜剂5％～15％。本发明通过机械搅拌，使导热短切碳纤维均匀、稳定分散于聚乙烯醇溶液中。导热短切碳纤维溶液置于磁场下，由于朗道抗磁性，使其在磁场中旋转，由高能态向低能态转换，直至导热短切碳纤维轴平行于外加磁场方向，能量达到最低态，实现导热短切碳纤维在聚乙烯醇溶液定向排列；真空抽滤使导热短切碳纤维垂直植入碳纤维织物中，充分利用导热短切碳纤维轴向高热导率特性，通过植入垂直定向排列导热短切碳纤维，提升碳纤维织物复合材料厚度方向导热性能。