本发明公开了一种低成本光伏电池用黄锡矿结构铜铁锡硫薄膜及其电化学制备方法，包括如下步骤：按摩尔比分别配置Cu、Sn、Fe三种金属盐溶液；采用三电极体系，在Mo衬底上依次恒电位沉积Cu、Sn、Fe三种金属叠层；用高纯氮气作保护气，在150～300℃下，对金属叠层进行退火预处理；最后，以氮气为保护气，硫粉为硫源，在500～600℃下对铜铁锡薄膜进行硫化退火，得到黄锡矿结构的Cu2FeSnS4薄膜。该制备方法，可以精准控制每层金属薄膜的沉积时间和沉积电位，实现Cu2FeSnS4薄膜组分比、晶粒大小、厚度和形貌的独立可控。该方法反应时间短，沉积温度低，操作简便，制备成本低，绿色无污染。适合光伏电池吸收层Cu2FeSnS4薄膜的大规模生产。