本发明涉及碳纳米管复合结构领域，具体为一种电场力驱动的快速选择性填充纳米粒子至碳纳米管中空管腔内的方法。将沉积有薄层碳的阳极氧化铝片组装至电解槽装置上，在电解池注入需填充元素的电解质溶液并插入电极，于两电极间施加直流电压使电解液迅速填充至碳层包覆的阳极氧化铝纳米孔道内，取出阳极氧化铝片、热处理、最后去除阳极氧化铝片模板，即获得纳米粒子填充的碳纳米管复合结构。纳米粒子选择性填充于两端开口的碳纳米管管腔内、分布均匀。该方法填充过程快速，只需0.5秒至5分钟时间；填充量精确可控，含量最高可填满碳纳米管管腔。有效解决目前在碳纳米管内填充纳米粒子的工艺复杂、耗时长、大量填充困难等问题。