本发明公开了一种棒状硫化铋中空纳米微球及其制备方法，其是将单分散的多级孔结构ZnS纳米微球和硫脲均匀分散在醇溶液中，在80～130℃下搅拌、保温10min，随后再快速注入完全溶解在醇溶液里的铋盐，敞口反应10～30min，自然冷却至室温、离心洗涤后即得到目标产物棒状Bi2S3中空纳米微球。本发明首次通过在敞口体系下，于溶液相中合成了棒状Bi2S3中空纳米微球，合成方法简单、反应条件温和、所得的产物形貌均一、生产成本较低、适合产业化放大生产。