本发明提供了一种光解水产氢复合催化剂及其制备方法，该光解水产氢复合催化剂的分子式为MoS2‑xOx/g‑C3N4，其是在g‑C3N4中掺杂MoS2‑xOx而制成，其中以质量分数计，MoS2‑xOx和g‑C3N4的比例在0.3～30w％之间。本发明的光解水产氢复合催化剂，其通过氧的掺杂，缩短了MoS2的带隙，增强了其本征电导率，进而促进了氢质子与催化剂光生电荷的结合，同时，利用MoS2‑xOx二维纳米片和g‑C3N4二维纳米片材料的比表面积大，反应活性位点多且分布于表层的优点，能够缩短载流子的迁移路径，加速光生电荷的分离，从而具有良好的催化活性。