本发明公开了一种具有仿生螺旋取向化微结构的人工心室及其制备方法。所述方法包括如下步骤：S1、在钙离子交联液中，采用同轴喷头A和同轴喷头B交替挤出载心肌细胞的心肌纤维丝和载血管生成细胞的中空血管纤维丝，并通过旋转的椭球状收集器进行收集，实现3D打印；同时，横向往复移动同轴喷头A和B、并逐层改变偏转角度，得到具有螺旋取向化的纤维排布结构；S2、3D打印结束后，从椭球状收集器上脱模得到人工心室，并进行二次交联。本发明为研究心肌再生和功能调控提供了新的研究模型，构建的心脏生理或病理模型更接近人体真实状态，在心脏疾病研究和药物筛选等方面将有望替代动物模型，同时对于开发病损心肌修复的新型治疗策略具有重要的指导意义。