本发明涉及一种天青石碱熔焙烧制备氢氧化锶的方法，所述方法包括以下步骤：将天青石、碱性转化剂和粘结剂混合，制成球团；将制成的球团在保护性气氛中进行焙烧，并经除杂处理后得到氢氧化锶。本发明提供的方法无需外加反应溶剂，减少了碳热还原过程、碳化过程，可有效降低反应过程中H2S、SO2、CO2等气体副产，大幅度降低能耗。通过在天青石颗粒周围营造了高活度的固相碱环境，有助于提高天青石转化为Sr(OH)2的反应推动力；而球团焙烧过程可使反应物料保持较低扩散阻力，使天青石在零硫低碳排放条件下直接生产氢氧化锶产品。