本发明涉及一种奥氏体不锈钢样品的制备方法及其应用，涉及金相检测技术领域。该制备方法包括以下步骤：采用振动抛光剂淹没待加工样品的抛光面，进行去除变形层振动抛光，洗涤，采用水淹没待加工样品的抛光面，进行洁净振动抛光，洗涤。该制备方法不仅能去除奥氏体不锈钢待加工样品表面的变形层，而且不会受到抛光剂微腐蚀性能的影响，需要振动抛光的时间较短，避免了振动抛光时间较长导致抛光剂失水结块进而污染待加工样品抛光面的问题。该制备方法对各种奥氏体不锈钢均使用，方法可固化、操作简单、绿色环保、经济实用，操作人员易上手且能轻松得到符合电子背散射衍射检测技术要求的样品。