本发明属于润滑材料技术领域,具体涉及一种二硫化钨微球及其制备方法和作为润滑油添加剂的应用。所述制备方法包括:(1)将钨酸铵溶于去离子水中,形成钨酸铵溶液;(2)向步骤(1)所得钨酸铵溶液中加入硫代乙酰胺,搅拌,再加入草酸,得到混合溶液,然后进行水热反应,经冷却、离心、洗涤和干燥,得到二硫化钨微球。本发明采用一步水热反应法,制备得到形貌均一、分散性好的二硫化钨微球,在作为润滑剂的添加剂的应用中,具有减少润滑油的摩擦系数的效果;工艺简单易控、原料安全、成本低廉、产物产出率高,对环境友好,适合大规模的工业生产。