本发明公开了一种太阳能选择性吸收涂层及其制备方法和应用。本发明的太阳能选择性吸收涂层由下而上依次包括基底层、TiAlN薄膜吸收层和SiO₂薄膜减反射层，优选采用反应磁控溅射方法在基底上形成TiAlN薄膜吸收层，采用反应磁控溅射方法在吸收层上形成SiO₂薄膜减反射层。本发明的制备工艺清洁简单，易于控制，所制备的涂层在太阳能光谱范围具有高的收率，在中远红外区域具有低的发射率。此外，本发明太阳能选择性吸收涂层具有中高温稳定性，可应用于真空或非真空平板集热器、建筑一体化集热器等领域，满足太阳能集热器在中高温时的使用要求。