本发明公开了一种耐高温AlN和Al2O3共增强的铝基复合材料及其制备方法，属于金属基复合材料技术领域。该方法首先将超细铝粉压至合适孔隙度，装入包套密封并在其四周钻孔使适量空气能进入；包套放入空气炉中低温加热，实现氧化膜增厚；再升至高温，利用空气中的氮气和氧气分别生成AlN和Al2O3，对高温处理后的粉末进行烧结和热加工，获得具有良好高温强度和耐热性能的(AlN+Al2O3)/Al复合材料。该方法利用空气作为氧、氮源，不需要复杂的设备。本发明可以避免铝粉燃烧等危险，并易于调控氧化物和氮化物数量，具有周期短、成本低、易控制的特点，适合大规模工业制备。