本发明公开了一种三维球团复合构型TiB增强TMCs及其制备方法,按照质量百分比由以下组分组成:含硼钛基球形复合粉末94wt.%~99wt.%,铝粉的含量为1wt.%~6wt.%,以上组分的质量百分比之和为100%;含硼球形钛基复合粉中的TiB含量为2~5wt.%。所述方法涉及一种原位反应和粉末冶金相结合的制备方法:利用气雾化法制备的含硼钛基球形复合粉末与铝之间的反应并固化烧结制备强韧性可调控的三维球团状结构分布的TiB增强TMCs。其球团间距、球团数量是可控的,通过对该复合构型的设计和调控,可在提升TMCs强度的同时,并保持良好塑性。