本發明公開一種復合薄膜染料敏化太陽能電池。所述染料敏化太陽能電池包括光電極、與所述光電極相對間隔設置的對電極及填充于所述光電極與所述對電極之間的電解液，所述光電極包括導電玻璃、形成于所述導電玻璃且負載有敏化染料的半導體層，所述半導體層包括依次沉積形成的Ba(Ti0.9Sn0.1)O3薄膜層和摻雜TiO2薄膜層，且所述Ba(Ti0.9Sn0.1)O3薄膜層沉積于所述導電玻璃表面，所述摻雜TiO2薄膜層摻雜含有SnO2。本發明提供的復合薄膜染料敏化太陽能電池具有高開路電壓、光電轉化效率高的特點。本發明還提供一種復合薄膜染料敏化太陽能電池的制作方法。