本发明提供了一种蒸汽腔毛细芯及其制备方法，所述制备方法包括：取金属基板，在所述金属基板上制备金属氧化物纳米结构层；将覆盖有所述金属氧化物纳米结构层的所述金属基板、多巴胺和反应促进剂置于溶剂中形成聚合反应体系，反应预设时间，以在所述金属氧化物纳米结构层表面形成聚多巴胺层；将覆盖有所述金属氧化物纳米结构层和所述聚多巴胺层的所述金属基板进行最终加热处理，得到蒸汽腔毛细芯。与现有技术相比，本发明制备的蒸汽腔毛细芯具有更加优异的相变传热性能。