Composite film containing titania electrostatically linked to oxidized multiwalled carbon nanotubes (TiO2-s-MWNTs) was prepared from a suspension of TiO2 nanoparticles in soluble carbon nanotubes. The structure of the film was analysed principally by Fourier transform infrared spectroscopy, scanning electron micrography and x-ray diffraction. The optical and electrical characterizations of the film were investigated by UV–vis spectrum, photoluminescence and photoconductivity. The enhancement of photocurrent in the TiO2-s-MWNT film is discussed by taking the photoinduced charge transfer between the MWNT and TiO2 into consideration.