本发明公开了一种在AZ91D镁合金表面制备磷酸盐转化膜的方法，涉及AZ91D镁合金表面膜的制备领域，主要包括以下步骤：①基体预处理：将压铸AZ91D镁合金板打磨→水洗→碱洗除油→水洗→一步酸洗活化→水洗→转化成膜处理→水洗→干燥，②磷酸盐转化液的制备：H3PO4溶液、Mn(H2PO4)2溶液和NH4VO3溶液混合均匀；③磷酸盐转化膜的制备：NaOH溶液将转化液的pH调到一定的值，将装有转化液的容器放在恒温水浴锅中加热，当温度达到一定值时，将经过预处理的基体悬挂在转化液中开始转化反应，处理一定时间后，取出基体，用自来水和蒸馏水冲洗后，烘干，制得磷酸盐转化膜。本发明所提供方法制备所得的磷酸盐转化膜，该转化膜均匀致密，微裂纹较少，能有效保护镁合金基体。