本发明提供一种WC-Co系纳米复合硬质合金粉体的制备方法，包括：安装好球磨罐的前盖板和电极棒，并把前盖板和电极棒分别与等离子体电源的两极连接；在球磨罐中装入磨球和一定配比的W、C、Co原料，且当电极棒与磨球和W、C、Co原料接触后，盖好球磨罐的后盖板；通过真空阀对密闭的球磨罐抽负压至0.01～0.1Pa，或者在抽负压后通过真空阀通入放电气体介质，直到压力为0.01～0.1MPa；接通等离子体电源，根据放电气体介质及其压力调节放电参数，进行不同类型的电晕放电等离子体高能球磨；取出W、C、Co的混合粉体，放置于热源环境中进行合成反应，得到相应的硬质合金。本发明不仅能够节约能源，而且能提高合成效率。