本发明属于药物化学合成技术领域，公开了具有抗肿瘤活性的N-取代对卤苯环的3,5-吡唑二酮双键化合物、其合成方法及其用途。本发明化合物具有通式Ⅰ结构，通式Ⅰ中：X分别为F、Cl、Br；R₁为对氟苯基、对氯苯基、对溴苯基、3-甲氧基-4-羟基苯基、2,3-二对甲氧基苯基、3,4-二氟苯基、苯丙烯基、2-呋喃丙烯基。经体外抗肿瘤活性实验证明，此类化合物对多种肿瘤细胞具有明显的抑制和杀伤作用，可以用于制备治疗肿瘤疾病药物。