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本发明属于半导体光电探测技术领域，公开了一种基于梯度硒化的PdSe/Si光电探测器及其制备方法，解决直接高温硒化工艺导致探测器性能较差的技术问题。通过（1）将硅晶圆划切及清洗后，设置掩模板，镀钝化层；然后更换掩模板图案，进一步镀钯层，得到镀钯层后的硅片；（2）在步骤（1）得到镀钯层后的硅片进行梯度硒化，得到硒化后的硅片；（3）在步骤（2）硒化后的硅片上制备金属薄膜层，经封装后得到基于梯度硒化的PdSe/Si光电探测器。采用“低温成核+高温生长”的梯度硒化策略，通过调控Se分压与温度窗口，实现Se空位有效补偿，晶体有序化生长，界面态密度降低从而显著提升PdSe/Si光伏探测器的自供电性能与探测性能。