本申请公开了一种电化学氧化甲烷制化学品的方法，所述方法基于固体氧化物电解池；所述固体氧化物电解池的阴极和阳极之间的电压为0.8～8.0V，所述固体氧化物电解池的阴极获得的氧离子在所述固体氧化物电解池的阳极与含有甲烷的气体接触反应；700～950℃的条件下，所述方法中固体氧化物电解池的阳极获得的气体中乙烯和乙烷的体积含量高于8.00％。通过利用从阴极经过电解质传导到复合阳极的氧离子，进行电化学氧化甲烷制化学品，可在电解空气、二氧化碳或水蒸汽的同时，同步电化学氧化甲烷，大幅提高电能向烯烃、烷烃等化学品的转化效率，因此对可再生电能存储和乙烯的制备具有十分重要的意义。