本发明涉及一种二硫化钼/硫化锌双功能层结构忆阻器及其制备方法，属于忆阻器技术领域。所述忆阻器为MIM形式结构，其结构从下至上依次为：底电极、二硫化钼/硫化锌双层薄膜功能层、顶电极。本发明的这种二硫化钼/硫化锌双功能层结构忆阻器具有MoS2/ZnS界面，其在施加偏压下，硫空位能够容易地从MoS2漂移到ZnS中，形成硫空位导电通道，使器件进入低阻态；当施加相反偏压时，硫空位重新漂移回到MoS2，导电通道断裂，使器件回到高阻态，同时，本发明采用的惰性电极阻止了硫空位进入顶电极，大幅度改善了忆阻器的重复性。