본 발명은 티타니아계 촉매의 제조방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 휘발성 유기물질 분해에 대한 높은 광촉매 활성을 가지는 수 마이크론 크기의 티타니아계 촉매의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 분무 열분해 공정을 이용하여 수 마이크론 크기의 구형 티타니아 입자를 제조함에 있어서, 티타니아의 표면에 기공을 형성하기 위해 나노입자 크기를 가지는 열가소성 고분자를 첨가하여 표면적이 증가된 다공성의 티타니아 입자를 제조하는 방법의 제공을 목적으로 한다. 본 발명의 티타니아 또는 티타니아 복합산화물을 포함하는 다공성 티타니아계 촉매의 제조방법은 (1)티타니아 전구체를 산성수용액에 용해시키고 열가소성 고분자를 첨가시켜 티타니아 전구체 용액을 얻는 단계와, (2) 전기의 (1)에서 얻은 티타니아 전구체 용액을 액적화하는 단계와, (3)생성된 액적을 건조 및 열 분해시켜 미세 분말을 얻는 단계를 포함한다.