本发明公开了具有垂直排列热电偶的MEMS热电堆结构，包括硅基底，所述硅基底上设有第一绝缘膜层，本发明还提出了一种具有垂直排列热电偶的MEMS热电堆结构的制作方法，包括以下步骤：步骤S100,在硅基底上沉积第一绝缘膜层；步骤S200；步骤S400；步骤S500；步骤S600；步骤S700；步骤S800。本发明，通过设置第二绝缘膜层、第三绝缘膜层，并在二者上对应设置通孔将热电偶直柱与相应的金属电极电性连接起来，可以通过通孔精确控制热电偶直柱与第一、第二金属电极的欧姆接触，可以严格控制先后沉积的热电偶材料完全按照设计形成顶部‑底部首尾串联，通过调节通孔的面积和形状，能提升串联电路的总电阻阻值的一致性，为更密集的行列布置提供了实施条件。