本发明涉及一种基于蒸汽直接加热的制备碳酸钙和硫酸铵的方法，包括步骤：在反应器内加入水和脱硫石膏粒，维持搅拌使固体保持悬浮；加入一定量固体碳酸氢铵；通过反应器底部的喷嘴向反应体系内通入蒸汽，继续维持高速搅拌，通过调整蒸汽的通入速度控制反应器内反应体系的升温速率；将反应得到的固液混合物进行固液分离，得到碳酸钙产物和硫酸铵晶体。本发明的有益效果是：利用蒸汽加热技术中的直接加热方法对物料进行加热，相比其他加热方式吸收率极高，降低了加热能耗成本；多个喷嘴进行蒸汽的喷洒，提高了传热效率；采用多段温度控制，提高了对热能的利用率。