本发明公开了一种内部球形空腔阵列稳定成形的三维光子晶体制备方法，包括步骤：S1：在硅基光子晶体表面离子刻蚀出规则排列的二维阵列微孔；S2：采用两块水平的钼板作为电场的两个电极板，钼板电极分别与直流电源连接；S3：将硅片样品放置在水平管式炉的高温加热区内，保证管内真空环境，向管内通入一定流量的纯氩气；S4：将钼板放置在水平管式炉的上下两侧；S5：调节直流电压控制电场强度，并进行热处理。本发明在温度场的基础上，拟通过引入电场，通过调节电场强度、方向、作用时间等参数，利用热‑电耦合抵消内部机械应力，来保障硅基内部结构的稳定成形。