本发明公开了一种厚质垂直裂纹结构热障涂层及制备方法，将金属粉体与陶瓷粉体，采用宽速域高能等离子喷涂方法向基体正面喷涂，形成厚质垂直裂纹结构热障涂层，其中，喷涂的条件为：工作气体为氢气和氩气的混合气体，工作功率为54‑60.2kW，送粉速度为16‑28g/min，喷涂距离为70‑90mm，喷涂时，对基体背面冷却至130℃～209℃。本发明的高密度垂直裂纹结构热障涂层在不降低涂层应变容限、具有较高热冲击性能和隔热效果的前提下，提高了涂层的抗氧化性能，降低了涂层内部的热应力，有效提高了热障涂层在严苛服役环境下的热循环服役寿命，为我国重型燃气轮机的表面防护提供了技术支撑。