本发明公开了一种小电极结构阻变存储器及其制备方法，属于超大集成规模中半导体阻变存储器领域。本发明的阻变存储器包括Al电极层、SiO₂层、Si层，阻变层和下电极层；其中，Al电极层与阻变层通过一个或多个导电通道电连接，所述导电通道为Al经SiO₂层缺陷渗入到Si层而使Si溶解于Al形成的。本方法为：首先在沉底上依次制备一下电极层、一阻变层、一Si层、一SiO₂层；然后在所述SiO₂层上制备一Al电极层；最后对上述所得结构进行退火处理。本方法使用常规的技术工艺成本，就可以得到很小的实际电极，降低了成本，优化了器件，用较低的代价实现更小的实际电极面积。