本发明公开了一种高透氢率钯基复合膜的制备方法，所述的方法首先在孔径为0.5～5.0μm的多孔载体表面涂覆厚度为5～20μm的有机‑无机杂化层；经真空或惰性气氛下热处理后获得碳掺杂的微孔陶瓷修饰层；然后通过化学镀或化学镀与电镀结合的方法在修饰层表面沉积钯基金属膜；最后，经氧化还原热处理制得高透氢率的钯基复合膜。本发明方法能够有效降低多孔载体表面的修饰难度，消除膜缺陷，且所制备的钯基复合膜具有更高的氢气渗透率和选择性。