本发明的一种水溶性稀土铽离子掺杂氟化铈纳米晶及其制备方法属于荧光纳米晶材料及其水热化学方法合成的技术领域。掺杂稀土铽离子的氟化铈荧光纳米晶呈棒状或立方状，有聚乙烯亚胺包覆在纳米晶的表面。制备方法是将六水合硝酸铈、六水合三氯化铽、聚乙烯亚胺和乙二醇按照一定的比例混合，在160～240℃烘箱里反应1～12h后将反应产物冷却，用水和乙醇洗涤再真空干燥。本发明的产物具有很好的水溶性，还可以分散到不同的溶剂中，形貌可以调控且粒子稳定性好，有较高的荧光量子产率；本发明的方法原料廉价易得，工艺简单，成本低，工艺重复性好；该纳米晶体在生物标记领域有潜在的应用价值。