本发明涉及一种复合非均匀阻抗导电水凝胶及其制备方法和应用，本发明采用海藻酸钠作为基体材料，将纳米细菌纤维素均匀地分散其中形成三维网状结构和增加其交联密度，增强力学性能，通过处理多壁碳纳米管，与其混合后在离心的状态下，利用物质的密度不同，达到多壁碳纳米管在海藻酸钠溶液中呈现不均匀分布,本发明制备的复合非均匀阻抗导电水凝胶用于传感器时，具有机械强度高，灵敏度高和精度高的特点，实现了以海藻酸钠作为基体材料制备传感器，本发明所述的制备方法，工艺流程简单，设备要求低，基材易得，成本低，能耗少且对于环境友好。