탄소섬유 전구체 및 금속 산화물 전구체를 포함하는 혼합용액을 제조하는 단계; 혼합용액을 방사 공정을 통해 방사하여 탄소복합섬유의 제1전구체를 제조하는 단계; 탄소복합섬유의 제1전구체를 안정화하는 단계; 안정화된 탄소복합섬유의 제1전구체를 탄화하여 탄소복합섬유의 제2전구체를 제조하는 단계; 및 탄소복합섬유의 제2전구체를 활성화하여 탄소복합섬유를 형성하는 단계를 포함하는 탄소복합섬유의 제조 방법이 제공된다. 이에 따라, 광촉매 특성 등 우수한 특성을 갖는 탄수복합섬유가 제공될 수 있다.