本发明公开了一种TiO₂-CaTaO₂N复合光催化剂及其制备方法，属于无机功能材料领域。本发明的技术方案要点为：一种TiO₂-CaTaO₂N复合光催化剂，是由TiO₂与CaTaO₂N粉体复合而形成的，其中TiO₂与CaTaO₂N的摩尔比为6-16:1。本发明还公开了该TiO₂-CaTaO₂N复合光催化剂的制备方法。本发明TiO₂与CaTaO₂N的复合可以大大拓宽TiO₂的光谱响应范围，使TiO₂在可见光区域有良好的吸收，提高了太阳能的利用率；另外，TiO₂与CaTaO₂N的复合能够有效减小光生电子和空穴的复合概率，提高TiO₂的光催化活性。