本发明公开了一种多模式光学传感纳米晶复合玻璃光纤的制备方法，所述方法为分别制备出具有不同光学传感功能的纳米晶，并将多种光学传感功能纳米晶和纤芯基质玻璃粉末进行复合，得到多种光学传感功能纳米晶复合的纤芯玻璃粉末，最后通过管内熔融法制备出多模式荧光传感纳米晶复合玻璃光纤。光学传感功能的纳米晶可以包括许多领域，如光学温度传感、光学压力传感、光学磁场传感以及光电传感等。本发明功能设计灵活性，通过设计不同的光学传感功能纳米晶复合到光纤中，使得光纤具备多方面的光学传感功能，同时由于纳米晶的晶体场隔绝作用，本发明能使得发挥传感功能的光学中心互不干扰，独立工作，玻璃光纤有望实现高灵敏度的多功能光纤传感器件。