本发明属于化学化工技术领域，本发明涉及一种应用于合成气制取低碳烃的双功能催化体系的催化剂制备方法及其应用。该催化剂以铟氧化物为主活性组分，并辅以一种或两种以上的助剂金属氧化物组分。通过溶解、恒温沉淀、过滤洗涤、干燥、煅烧等过程制得催化剂。再将其与一定量的分子筛催化剂混合应用到合成气制备低碳烃的反应体系中，在反应温度320-480℃、反应压力0.5-8.0Mpa、CO：H2(摩尔比)＝1：0.3-3，GHSV 2000-10000h-1的条件下，可实现合成气直接转化为C2-C4烃类，选择性可达85％以上，烯烷比可达4.5以上，可用于合成气转化的工业生产中。