本公开提供了一种半导体结构及其制备方法、三维存储器，涉及半导体芯片技术领域，旨在解决台阶区的结构制备工艺困难的问题。半导体结构包括：叠层结构，包括沿第一方向交替叠置的多个绝缘层和多个栅导电层；叠层结构包括沿第三方向交替设置的墙体和台阶结构，台阶结构包括沿第二方向排列的多个台阶组，每个台阶组包括多个台阶；所述多个台阶组包括沿所述第二方向排列的第一台阶组群和第二台阶组群；所述第一台阶组群包括至少一个第一类台阶组；第一类台阶组和，墙体中在第三方向上对应第一类台阶组的部分，高度相同。上述半导体结构应用于三维存储器中，以实现数据的读取和写入操作。