本发明公开了一种低温烧结Li?Mg?P?O固体电解质陶瓷及其制备方法。该方法首先将纯度99.5%以上的Li2CO3、聚磷酸铵、MgO原料按配方LiMg2+xP3O10+x(x=0?0.1)的组成称量配料，混合行星球磨，烘干后在空气中预烧制得单相粉末，其晶体结构为单斜结构(P21/m)，其中锂离子位于镁氧八面体和磷氧四面体构成的通道内，预烧粉末然后再与酒精混合行星球磨，烘干过筛后的粉料，加入粘结剂造粒，通过单轴加压压出圆片生坯，最后在750~850℃空气气氛下烧结制备出陶瓷固体电解质。本发明采用固相合成法在空气气氛下制备固体电解质陶瓷，步骤少，方法简单，安全、环保，可实现大批量生产。