本发明涉原位颗粒增强铝基复合材料，具体而言为涉及一种跨尺度原位颗粒增强铝基复合材料及其制备方法。其特征是：将Al-Si合金熔化，按复合材料中不同尺度增强颗粒体积分数的配比要求，加入10~25wt%的SiO2进行熔化，升温到800-850oC，保温5~10min后进行精炼，随后进行超声作用，边超声处理边加入1~2wt%的钛粉和0.3~0.5wt%稀土，静置5~10min，然后扒渣，调整温度浇注，最终形成（Si+Al3Ti）微米颗粒与Al2O3纳米颗粒共同增强的铝基复合材料。该方法制备工艺简单、成本低，整体反应温度较低，铝烧损少。