Perlakuan panas terhadap suatu material sangat mempengaruhi karakteristik material tersebut. Pada penelitian ini telah dilakukan studi pengaruh temperatur annealing terhadap karakteristik lapisan tipis BiFeO3. Penelitian ini bertujuan untuk menumbuhkan lapisan tipis BiFeO3 dengan menggunakan metode sol gel spin coating dan selanjutnya dipelajari pengaruh temperatur annealing terhadap karakteristik optik, morfologi permukaan, dan fasa kristal. Pembuatan lapisan tipis menggunakan serbuk Bi(NO3)3 dan Fe(NO3)3 yang dicampur dengan asam asetat sebagai pelarut. Temperatur annealing yang digunakan adalah sebesar 300°C, 400°C, 500°C dan 600°C. Sampel dikarakterisasi menggunakan XRD, AFM, EDS, SEM, dan UV-Vis. Hasil XRD menunjukkan pada temperatur 300°C dan 400°C belum terbentuk fasa kristal BiFeO3. Sementara pada suhu 500°C dan 600°C sudah mulai terlihat adanya puncak BiFeO3 namun masih banyak terdapat pengotor di dalamnya. Hasil ini diperkuat oleh karakterisasi menggunakan EDS. Ukuran butir sebesar 11.77 nm dan 12.70 nm diperoleh pada temperatur annealing 500°C dan 600°C berturut-turut. Sifat optik yang diamati menggunakan Spektroskopi Ultra Violet-Visible (Uv-Vis) memperlihatkan nilai band gap BiFeO3 berkisar 3.32-3.59 eV. Pengamatan struktur mikro permukaan menggunakan scanning electron microscopy (SEM) memperlihatkan lapisan BiFeO3 yang terdeposisi pada permuakaan substrat kurang merata. Melalui peralatan Atomic Force Microscope (AFM) dapat diamati bahwa sampel dengan kekasaran rata-rata terendah diperoleh pada temperatur annealing 400°C. Fasa BiFeO3 sudah berhasil diperoleh dalam penelitian ini. Kata kunci: Lapisan tipis BiFeO3Variasi temperatur annealing,fasa kristal, morfologi permukaan, Band gap optik.