本发明公开了一种具有近零膨胀特性的TiNi基复合材料及其制备方法。该方法照钛与镍原子比为54~58%∶42~46%,将纯Ti粉和纯Ni粉混合均匀,以造孔技术结合单元金属粉末梯级烧结法制备出孔隙均匀分布的具有负热膨胀行为的多孔TiNi合金,再采用轻金属无压浸渗技术,向多孔TiNi合金孔隙中引入具有常规正热膨胀行为的镁合金,制得具有近零膨胀特性的TiNi基复合材料。按照本发明制备的TiNi基复合材料仍具有形状记忆效应和超弹性行为,并具有比致密TiNi合金质量轻、比普通多孔TiNi合金更优异的强度,同时在一定条件下更具有近零膨胀特性;本发明可用于近零膨胀材料的制造以及对材料的热膨胀系数进行调控。