本发明公开一种用于固井第二界面剪切强度参数测试的试样制备方法，应用于油气井工程技术领域，针对现有技术存在的测试结果离散性较大、无法计算黏聚力和内摩擦角等剪切强度参数的问题；本发明首先在选取初始的岩石试样上，根据模拟钻井后井壁的不同粗糙状态，制备含凹凸起伏表面的岩石试样；然后进行岩石试样粗糙表面沉积钻井液泥浆、岩石试样粗糙表面流体冲洗、岩石试样粗糙表面继续浇筑固井水泥浆，接着通过整体养护形成含界面的岩石‑水泥石组合体；脱模后切割得到含界面的用于剪切强度参数测试的样品；采用本发明方法可以同时制备多个相同的测试样品，从而实现不同法向应力直剪试验确定界面剪切强度参数。