本公开提供一种层叠式电芯及其制备方法和锂离子电池。所述制备方法包括以下步骤：S1：制备第一电芯层叠单元，第一电芯层叠单元为由至少两组第一电芯基本单元从下往上依次堆叠并通过热压复合而成的整体，每组第一电芯基本单元包括从下往上依次堆叠的第一隔膜、第一负极片、第二隔膜和第一正极片；S2：提供至少两个第一电芯层叠单元，第一电芯层叠单元从下往上依次堆叠，从最上部的第一电芯层叠单元的上方依次往上堆叠有第一下隔膜、第一外负极片和第一上隔膜；S3：将第一电芯层叠单元、第一下隔膜、第一外负极片以及第一上隔膜热压复合为一个整体，从而获得层叠式电芯。通过上述技术方案，本公开提供的层叠式电芯的制备方法能够提高电芯生产效率。