本发明公开了一种高球形度氚增殖剂纳米结构钛酸锂陶瓷小球及其制备方法，采用高分子分散剂(鱼油、聚丙烯酸或聚乙二醇?400)和去离子水组成的预混液和前驱体粉体配制成流动性较好的浆料，得到的浆料进一步通过湿法成型和高温烧结获得具有较高球形度的纳米结构钛酸锂陶瓷小球，不仅有利于氚增殖球床的填充及剩余锂的回收，而且能够增加小球堆积密度，获得高锂密度的氚增殖剂，且可进一步减小氚增殖剂的热应力和辐照破裂情况，提高氚增殖剂的使用寿命。