本发明属于复合水凝胶材料领域，公开了一种碳纳米管增强羧甲基木聚糖/聚丙烯酸复合水凝胶及其制备方法。将丙烯酸溶解于去离子水中，然后加入羧甲基木聚糖、三氯化铁、碳纳米管以及交联剂混合均匀，通氮除氧，加入引发剂进行引发反应，再加入交联促进剂于50～70℃温度下交联反应，反应产物经洗涤、干燥，得到碳纳米管增强羧甲基木聚糖/聚丙烯酸复合水凝胶。本发明采用可生物降解、生物相容性好以及特殊的理化性能的木聚糖制备水凝胶，引入丙烯酸和Fe3+进行物理交联和离子交联作用，增强木聚糖基水凝胶的强度。本发明扩大了木聚糖类型半纤维素的工业应用，为半纤维素的高值化利用提供了重要的有效途径。