本发明涉及一种应用于金属基体腐蚀保护的氧化钛改性涂层的制备方法，以氧化锡调节氧化钛半导体结构，其中氧化锡与氧化钛的摩尔比为1∶50-1∶20，以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷优化涂层表面性能，具体制备方法包括改性氧化钛溶胶的配制、改性氧化钛粉体的制备、硅烷溶胶的制备、涂层料浆的制备、金属表面的预处理、改性氧化钛涂层的涂覆。本发明制备的改性氧化钛涂层涂覆在金属基体表面，厚度可控，表面平整，与金属基体结合牢固，并且表现出一定的疏水效果，可有效减少腐蚀介质入侵；而且该涂层不仅在光照条件下具有阴极保护效果，无光照时也能够对金属基体形成良好的保护，显示出优良的腐蚀保护性能。