本发明涉及减水剂制备领域，具体涉及一种复合型石墨烯减水剂及其制备方法，所述复合型石墨烯减水剂包括以下质量份原料：聚羧酸分散剂20‑30份、改性石墨烯10‑15份、助剂0.02‑0.03份；本发明提供的侧链带有直链聚醚的聚羧酸可以有效增强改性石墨烯在水泥基材料中的分散性，而侧链带有支链聚醚的聚羧酸可以附着在水泥基颗粒表面，其与改性石墨烯协同增效，可有效填充水泥基材料的孔隙，从而控制裂纹的产生，此外通过将氧化石墨烯和碳纳米管复配使用作为改性石墨烯，其具备一定活性，可以参与促进水泥基材料的水化过程，且该方法制备得到的复合型石墨烯减水剂与水泥基材料的粘结性较好，因此可显著提高水泥基材料的综合性能。