本发明涉及一种具有多级孔洞的三维支架、三维功能支架及其制备方法，属于功能复合材料领域。本发明提供一种具有多级孔洞结构三维支架复合材料的制备方法，所述制备方法为：将刚性聚合物与聚乙烯吡咯烷酮用溶剂搅拌混匀制得均匀的聚合物溶液作为前驱液，然后将前驱液在一定的外界环境中诱导自组装形成所述具有多级孔洞结构的三维支架复合材料；其中，外界环境的条件包括：温度0～80℃，湿度50％～100％。本发明首次提出将刚性聚合物与PVP通过环境诱导自组装的方法能够得到具有多级孔洞结构的三维支架材料，该多孔支架结构稳定且具有均一完善的大孔结构和大量介孔、微孔存在。