本发明提供一种增强二氧化钒薄膜相变性能的方法,包括步骤:首先,将采用物理或化学方法在清洁后的基底上沉积二氧化钒薄膜;对所制备的二氧化钒薄膜进行光电性能和微结构表征,得到薄膜的化学计量比和微结构信息;将上述制备得到的二氧化钒薄膜放入等离子体中进行辐照,根据上述表征所得二氧化钒薄膜的化学计量比和微结构信息,确定等离子体辐照工艺参数后,按照确定的工艺参数进行等离子体辐照处理。本发明的方法通过等离子体辐照后二氧化钒薄膜相变性能得到明显提高,相比退火等其他后处理方法,具有简单易行、效率高和成本低廉的特点。