本发明公开了一种正极电解质一体式固态锂硫电池及其制备方法，将含强极性基团的聚合物与无机含氟锂盐溶解在有机溶剂Ⅰ中，再加入无机固态电解质，高温高强度搅拌均匀后得到溶液A；将多硫化锂在高介电常数溶剂II中溶解后加入溶液A中得到溶液B；将溶液B浇筑于多孔导电基体上，经静置除泡、高温渗透、冷冻干燥后得到正极/电解质一体式结构；将正极/电解质一体式结构与锂金属配对，组装得到正极电解质一体式固态锂硫电池。本发明方法工艺可控、操作简便、易于实现，制备的正极/电解质一体式结构具有界面相容性好、载硫量高、抑硫能力突出、结构稳定、电离子双导等多重优点。