本发明公开了一种铋层状结构压电陶瓷材料及其制备方法和应用，涉及一种电陶瓷材料领域，一种铋层状结构压电陶瓷材料，该压电陶瓷材料由化学计量通式CaBi4Ti4‑x(Nb2/3Mn1/3)xO15表示。本发明利用Nb离子和Mn离子取代CBT陶瓷晶格中Ti离子的方式，成功地实现了B位的离子掺杂，Nb离子作为施主型掺杂剂，提供额外的电子，改变了载流子浓度，调节了铁电性能，Mn离子掺入产生的氧空位与本征氧空位结合成欠配位键合缺陷，减小了可移动氧空位的浓度，在上述原理的基础上，限制了压电陶瓷材料中Nb离子、Mn离子和Ti离子的摩尔比关系，提高了CBT陶瓷的绝缘性，抑制了高温漏电流的产生。