本发明涉及一种中空石墨烯纤维及其制备方法与应用，属于材料科学领域。该方法包括以下步骤：(1)制备含有至少一个圆形孔洞的基板；(2)将基板与毛细管A和毛细管B进行组装，将进样管A与毛细管A连接，在毛细管B的管壁上开孔，将进样管B与该孔连接，得到纺丝器件；(3)通过纺丝器件制备不同中空个数和不同粗细的氧化石墨烯纤维，最后通过还原，得到中空石墨烯纤维。本发明的制备方法简单易行，且精度高，适用于连续和批量制备中空石墨烯纤维。