本发明公开了一种高光热性能的纳米结构氮化钛涂层及制备方法，包括以下步骤：步骤1：以金属钛作为靶材，将基片与靶材相对设置；基片与靶面两个面之间的夹角为45°～80°；步骤2：步骤2：通入氩气和氮气，采用高功率脉冲磁控溅射进行沉积，放电功率密度为1.0 W/cm2～4.5 W/cm2，峰值功率密度为200 W/cm2～350 W/cm2，沉积时间为30 s～60 s；步骤3：采用直流磁控溅射进行沉积，放电功率密度为3.5 W/cm2～5.0 W/cm2，沉积时间为15 min～25 min；溅射结束冷却后即可得到所需氮化钛涂层；本发明采用高功率脉冲磁控溅射和直流磁控溅射相结合，得到一种与基材结合力高、具有纳米棒结构，纳米棒排列结构紧密，顶端具有尖锐结构的氮化钛涂层；该涂层具有连续可调的光热性能。