本发明公开了3D束状Ti‑TiC增强铝基复合材料，包括铝基体，铝基体中分布有3D束状Ti‑TiC多级构型增强体，3D束状Ti‑TiC多级构型增强体沿径向中心向外依次为钛丝、致密TiC陶瓷层、TiC梯度复合层，TiC梯度复合层中TiC颗粒尺寸沿径向方向向外逐渐变大；本发明还公开了3D束状Ti‑TiC增强铝基复合材料的制备方法，包括制备3D束状Ti‑TiC多级构型增强体，将表面镀铜铝粉、无水乙醇混合、3D束状Ti‑TiC多级构型增强体混合，然后进行真空干燥，将混合物料装入石墨模具中密封并放入热压烧结炉中烧结，随炉冷却至室温，最后进行时效热处理后得到3D束状Ti‑TiC多级构型增强铝基复合材料。