本发明属于粉体材料制备技术领域，公开了一种花状微球碳酸铈和二氧化铈的制备方法。配制浓度为0.02～1.0mol/L，pH值为3.5～5.0的铈盐溶液和浓度为0.02～2.0mol/L的沉淀剂溶液，并降温至低于20℃的反应温度，然后将沉淀剂溶液加入到铈盐溶液中，搅拌反应，反应产物经过滤、洗涤和烘干处理，得到花状微球碳酸铈前驱体，然后在500～700℃下煅烧处理，得到花状微球二氧化铈。本发明的制备方法未加任何添加剂，简单易行，无需高温，生产周期短，成本低廉；所获得的产物具有独特的花状微球形貌，粒径为0.5～10μm，可应用于荧光材料、紫外遮蔽材料、催化剂载体等领域。