本发明涉及一种具有尖晶石结构的正钛酸镁纳米纤维材料及制备方法，属于无机纳米材料技术领域。首先以定量滤纸为模板，通过表面溶胶凝胶法制备了精确复制滤纸纤维复杂而独特微观形貌的二氧化钛纳米管；将这种氧化钛纳米管在自制的不锈钢反应釜中，通过金属高温镁热还原得到正钛酸镁纳米纤维材料。利用本发明制备的正钛酸镁纳米材料，微观结构为具有人造尖晶石结构的正钛酸镁单晶颗粒纵向排列形成的具有珠串状结构的纳米纤维，又由于继承了原始滤纸模板的结构，其宏观形貌为纸片状。和正钛酸镁微纳米颗粒相比，这种新型的正钛酸镁纳米纤维由于其较大的宏观尺寸和特殊的微观结构，在发展新型微波器件和电子元件领域具有广泛的应用前景。