本发明属于激光熔覆涂层技术领域，具体为一种碳化物颗粒强化耐磨复合涂层及其制备方法。通过设计复合粉末的比例以及优化激光熔覆工艺参数，得到的样品熔覆层与基体的熔合处无裂纹、无未熔孔隙。涂层组织主要为柱状枝晶和等轴晶。加入碳化物颗粒之后，由于第二相颗粒存在，形核位点增多，部分柱状枝晶转为等轴晶，晶粒细化。所述复合涂层的平均硬度≥320HV，摩擦系数＜0.4。本发明通过碳化物颗粒的加入，成功将部分柱状枝晶组织转变为等轴晶，使组织更均匀，综合性能更好。