본 발명은 액상 플라즈마 반응을 이용하여 탄화수소로부터 수소와 나노탄소를 동시에 생성시키는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 액상의 탄화수소 중에서 플라즈마를 발생시키는 단일 공정만으로 온실가스 등의 환경오염물질의 배출 없이 수소 가스와 나노탄소 입자를 동시에 대량으로 생성시킬 수 있는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 액상의 탄화수소를 반응기에 투입하는 제 1단계와, 탄화수소 중에서 플라즈마를 발생시켜 수소 가스와 나노탄소 입자를 동시에 생성시키는 제 2단계를 포함한다.