本发明公开了一种Ce掺杂Bi_4-xCe_xTi₃O₁₂电致阻变薄膜及其阻变电容的制备方法，包括以Pt/TiO₂/Si为衬底，采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)工艺方法制备Bi_4-xCe_xTi₃O₁₂电致阻变薄膜，采用直流磁控溅射工艺方法制备金属薄膜上电极并获得相应的阻变电容。本发明的优点是：（1）薄膜的组分控制精确，而且易于调整（掺杂）组分，能够大面积制膜，成本低；（2）采用多次匀胶，分层预热、线性升温加保温的工艺方案，可提高结晶度，减少薄膜内应力，提高薄膜的质量和性能；（3）与半导体Si集成工艺兼容；（4）通过适量的Ce掺杂，可以明显提高Bi_4-xCe_xTi₃O₁₂薄膜的阻变性能。