本发明公开了一种贵金属-二氧化钛纳米复合粒子的制备方法，所述方法将贵金属盐水溶液分散于含低HLB值乳化剂的溶液中，制备贵金属盐水溶液为液滴的反相细乳液；进而添加含钛前驱物，通过水解缩合反应制备贵金属盐-二氧化钛纳米复合粒子；用还原剂在复合粒子内部原位还原贵金属盐得到贵金属-二氧化钛纳米复合粒子；通过不同温度下的煅烧可以制备不同晶型结构的贵金属-二氧化钛纳米复合粒子。本发明所得贵金属-二氧化钛纳米复合粒子表现出较高的可见光催化活性，在光催化分解水、有机废水处理、光催化有机反应、太阳能电池等领域有大的潜在的应用价值。