本发明提供了一种锂离子电池碳纳米管复合补锂负极片及其制备方法，所述负极片包括集流体，以及喷涂在所述集流体上的补锂材料，所述补锂材料包括碳纳米管纤维和均匀分布于碳纳米管纤维内部及表面的金属锂颗粒，分布于所述碳纳米管纤维表面的所述金属锂颗粒还包覆有碳层。本发明复合补锂负极片，通过在集流体上喷涂碳纳米管纤维，碳纳米管纤维的内部和表面均分散有金属锂颗粒，由于部分锂包覆在纤维内部，避免了电池循环过程中表面的碳脱离碳纳米管纤维表面，造成死锂的现象，可在电池循环过程中持续提供锂补充，进而提高电池的循环保持率和能量密度。本发明采用静电纺丝制备复合补锂负极片，所得复合补锂负极片的性能稳定，工艺简单，易于实现。