本发明公开了一种碳纤维均匀电镀铜层的制备方法，该方法包含：(1)碳纤维脱浆；(2)碳纤维固定；(3)将碳纤维作为阴极，磷铜板作为阳极，连接好电路，置于含电镀液的电镀槽内，调整阴、阳极的距离为4～10cm，电流密度保持在0.80～1.00mA/cm2，电压在1.5～3.0V，电镀温度为10～30℃，电镀60～90min。其中，电镀液包含：CuSO4·5H2O、C4H4O6KNa·4H2O、C6H5Na3O7·2H2O、KNO3、聚乙二醇、NaCl和水。本发明的方法通过对电镀液成分、浓度和电流密度的控制，可以改变电镀后碳纤维铜镀层的厚度、均匀性和表面形貌，镀层结合力好、均匀且碳纤维之间不会粘接。