本發(fā)明提供一種三維雙相纖維層增強樹脂基復合材料及其制備方法。所述制備方法包括以下步驟：將玄武巖纖維布經(jīng)表面刻蝕和羥基化處理獲得纖維預制體A；將氧化鎂纖維布浸泡硅溶膠溶液后在其表面鋪設相誘變粉體，烘干，得到纖維前驅(qū)體B；將纖維前驅(qū)體B浸泡葡萄糖胺溶液，并用伽馬射線輻照處理，得到經(jīng)輻照改性的纖維預制體C；在纖維預制體A和纖維預制體C表面分別涂覆聚酰胺樹脂溶液，疊層放置并壓制成型，得到三維雙相纖維層增強樹脂基復合材料。本發(fā)明所述制備方法通過在纖維層的界面引入改性基團，有效地改善了纖維界面的微觀結(jié)構(gòu)和不同組向纖維之間的力學結(jié)合作用，在宏觀上展現(xiàn)出了優(yōu)異的力學性能。