本发明提供的仿生多级螺旋超韧纳米复合纤维的制备方法，通过将含聚合物的溶液与含纳米组装基元的溶液共混，得到纳米基元‑聚合物混合溶液，并将得到的纳米基元‑聚合物混合溶液注入固定溶液中，得到不同粗细的单根原生复合纤维凝胶；然后将得到的单根原生复合纤维凝胶通过绞丝机进行多级螺旋叠加，得到多级螺旋复合纤维凝胶束；再将多级螺旋复合纤维凝胶束干燥，得到仿生多级螺旋超韧纳米复合纤维，本发明得到的仿生多级螺旋超韧纳米复合纤维实现了强度和韧性的同时提高，且制备方法简单，为仿生结构力学增强纤维材料领域的研究提供了新思路，而且大大拓宽了纤维材料的在纺织工程和生物医药领域中的应用范围。