本发明公开了一种空气取水‑光催化制氢的双功能一体化水凝胶复合材料及制备方法，将丙烯酸‑2‑羟基乙酯和聚丙烯酰胺溶于蒸馏水中，得到预凝胶溶液；然后加入交联剂和引发剂，混合均匀，再加入TiOx/STO，超声混合均匀，得到混合溶液；再加入加速剂，室温静置后进行水洗，形成水凝胶，然后将水凝胶浸泡于水中进行溶胀，冷冻定型后去除水分，得到空气取水‑光催化制氢的双功能一体化水凝胶复合材料。本发明的水凝胶复合材料制备过程无需加热和紫外光照射，易于大规模制备，从空气中收集逸散的水分，直接作为反应物用于光催化制氢，同时实现空气取水‑光催化制氢的双功能。