本发明公开了属于纳米材料技术领域的一种多级多孔金属氧化物纳米材料的制备方法，该方法以可溶性金属盐为原料，配成1-500克/升的水溶液，并向其中加入物质的量为原料总物质的量1-200倍的无机或有机碱，搅拌均匀，于60-100℃下反应0.5-20小时，过滤得到不可溶性金属氢氧化物，在100-300℃下缓慢煅烧所合成的不可溶性金属氢氧化物，即可得到表面有凹坑的多级多孔纳米材料。该方法工艺简单，易于调控，两个步骤即可得到纳米多孔材料。该纳米材料比表面积大，反应活性强，表面形貌均匀，在检测器件和吸附剂、催化剂、陶瓷、药物负载材料的制备方面应用前景广阔。