本发明公开了一种镧系钙钛矿负载二氧化铅催化剂及其制备方法和应用，其制备方法为：将镧源、过渡金属源、尿素、柠檬酸和硝酸溶于去离子水中溶解，油浴加热直至形成凝胶，干燥、研磨得到粉末状前驱体，将该前驱体粉末放入瓷舟并置于马弗炉中煅烧，得到镧系钙钛矿材料，将制备出镧系钙钛矿材料添加至Pb(OH)2的碱性溶液中，升温搅拌后加入次氯酸钠溶液，并升温反应，收集产物最后用无水乙醇和去离子水洗涤，真空干燥得到镧系钙钛矿负载二氧化铅催化剂。本发明所制备镧系钙钛矿负载二氧化铅催化剂制备工艺简单、成本低廉，而且应用于电解水制备臭氧的生产时，性能优异，稳定性良好，有较高的法拉第效率，具有巨大的可开发潜力。