本发明公开了一种择优取向生长的Bi5Ti3FeO15多铁性薄膜的制备方法,包括以下步骤:以(111)Pt/Ti/SiO2/Si为衬底,在衬底上先采用溶胶凝胶法沉积CoFe2O4薄膜作为种子层,然后在种子层上再采用溶胶凝胶法沉积Bi5Ti3FeO15薄膜,所得Bi5Ti3FeO15薄膜在c轴择优取向生长。本发明采用溶胶-凝胶法,在(111)Pt/Ti/SiO2/Si(100)衬底上实现层状钙钛矿型Bi5Ti3FeO15多铁性薄膜的择优取向生长。该方法所制备的薄膜性能优异,用X射线定量估算c轴择优取向薄膜的择优取向度高达90%,适合研制高密度的非挥发性存储器件以及其他磁电耦合器件。