本发明公开了一种具有钛空位的二氧化钛纳米纤维材料的制备方法，具体过程如下：将乙醇、甘油和乙二醇混合搅拌，搅拌过程中加入钛酸四丁酯并继续搅拌均匀，获得混合物；该混合物转入烘箱在175～185℃加热20～30h，然后室温冷却后，进行离心、干燥，得到富含配位羟基的前驱体TiO2‑OH粉体，然后研磨均匀进行煅烧处理，然后室温冷却，得到具有钛空位的二氧化钛纳米纤维材料。本发明所制备的二氧化钛纳米纤维相比于传统二氧化钛有着更强的材料导电性与电子传导能力，更好的催化活性以及在海水环境下有更优秀的耐久性，是一种优良的光催化材料，光催化性能良好，在固定周期下产氢速率可达29.1mmol g‑1h‑1，并且循环寿命长、稳定性良好。