本发明属于超导线材技术领域，公开了一种低损耗超导线材用CuNb复合棒及其制备方法。所述CuNb复合棒具有由特定形式排列的Sn棒、CuNb单芯棒以及Cu管构成的多级结构。在该结构中，每支CuNb单芯棒最多与4支CuNb单芯棒密排接触、最少与1支Sn棒密排接触。Nb/Sn原子比为2.7~3.1，Sn/（Sn+Cu）原子比为0.23~0.37，Nb体积占比为45~59%，Sn体积占比为22~27%。Cu管分布在密排的CuNb单芯棒和Sn棒之间，减少了Nb棒间的相互接触，增强了线材整体热传导能力。本发明在降低磁滞损耗的同时，保证了Nb3Sn超导线材具有较高的临界载流能力，具有实际应用价值。