本发明提供了一种Mg-Zn-RE-Zr系镁合金的制备方法，包括以下步骤：1)、将Mg源、Zn源、Y源、Gd源、La源和Zr源熔化，得到合金液；2)、将所述合金液进行浇铸，得到铸态合金，所述浇铸时的浇注温度为690℃～720℃；3)、将所述铸态合金进行退火处理，得到Mg-Zn-RE-Zr系镁合金，所述退火处理的温度为230℃～320℃。本发明使用Y源、Gd源和La源制备Mg-Zn-RE-Zr系镁合金；而且本发明通过控制制备Mg-Zn-RE-Zr系镁合金过程中的工艺参数，使本发明提供的方法能够制备得到力学性能较好而且直径尺寸较大的Mg-Zn-RE-Zr系镁合金。