本发明公开一种反应共溅射制备固态电解质薄膜及其制备方法与应用。该方法包括以下步骤：a.选择Li靶、SnS2靶、M靶作为溅射靶材；b.采用射频磁控溅射设备进行共反应溅射制备电解质薄膜；c.退火后处理，制备获得所需的固态电解质薄膜。本发明的方法实现了多靶共溅射制备固态电解质薄膜，相对于LiPON的电解质薄膜不仅避免了特定靶材的制作，同时提高了溅射制备的速率。更为难得的是其在空气中能够稳定存在，其最高离子电导率可达3.5*10‑4S/cm，可用于全固态薄膜锂离子电池的制备合成。