本发明提供了一种聚合物基导热复合材料及其制备方法和用途。该复合材料是由如下体积分数的原料制备而成：金属基导热导电填料5～30％，陶瓷基导热绝缘填料5～30％，基体40～90％。该复合材料以铜和导热绝缘填料碳化硅或氮化硼复配作为填料，显著提高了聚合物材料的导热性能。本发明复合材料综合性能优异，利用金属材料高导热的同时又具有较高电阻率，可以应用在对电绝缘性能要求较高场合下的热扩散以及其他需要热扩散管理要求的场合，在制备导热、散热材料，用于微电子、电工电气、发光二极管、换热工程、太阳能、锂电池、汽车、航空航天等领域有良好的市场前景。此外，该复合材料制备工序简单，加工性能优良，可以大规模实际应用。