本发明实施例提供了一种阵列式多孔氧化物薄膜的制备方法，该方法先将衬底置于过滤篮底部，再将过滤篮浸入前驱体溶液中，向前驱体溶液表面滴加微球溶液，然后向上提升过滤篮至过滤篮底部离开前驱体溶液，取出衬底并加热，得到前驱体薄膜，将前驱体薄膜升温后烧结，即得所述阵列式多孔氧化物薄膜。该制备方法通过更换微球溶液中的微球，采用不同粒径大小的微球即可实现对氧化物薄膜上孔径大小的调节，适用于单一金属氧化物多孔薄膜，也可以适用于多元金属氧化物多孔薄膜，适用范围广，无需昂贵的设备和精确的控制即可制备，工艺简单，生产成本低。