本发明属于材料科学领域，公开了一种高性能石墨烯／纤维素自组装复合水凝胶和气凝胶及其制备方法，包括如下步骤：（１）先将纤维素原料进行浸泡，再进行疏解制备纸浆分散液；（２）将氧化石墨加入到制备好的纸浆分散液中，超声分散，得到氧化石墨烯／纤维素混合溶液；（３）将还原剂加入到氧化石墨烯／纤维素混合溶液中，４０～１００℃，还原３?２４ｈ，或者采用水热还原的方法，所得产物经洗涤，即制得石墨烯／纤维素自组装复合水凝胶。再将复合水凝胶干燥得到复合气凝胶。本发明通过简单的方法，所制备的复合凝胶性能优异，尤其是导电性，热稳定性等，应用广泛。