本发明公开了一种层状増韧钨基复合材料及其制备方法，所述层状増韧钨基复合材料是由基体层、中间层和增韧层交替层叠构成，具体是以增韧层为中心，在所述增韧层的两侧由内至外分别依次设置中间层和基体层，以上述结构作为一个重复单元；所述层状増韧钨基复合材料由三个重复单元层叠构成，即所述层状増韧钨基复合材料由上至下依次为基体层、中间层、增韧层、中间层、基体层、中间层、增韧层、中间层、基体层、中间层、增韧层、中间层、基体层层叠构成。本发明层状增韧钨，与纯钨相比，其韧性提高1‑2倍。本发明中的层状増韧钨基复合材料对聚变堆装置中的第一壁结构具有重要的实用意义。