자기 터널 접합 소자, 이를 이용한 자기 메모리 장치 및 그 제조 방법을 개시한다. 본 발명의 실시예에 따른 자기 터널 접합 소자의 제조 방법은, 기판 상에 적어도 하나의 금속 산화물층 및 금속층을 포함하는 초기 다층 구조를 형성하는 적층 단계; 상기 초기 다층구조를 열처리하는 열처리 단계; 및 상기 열처리에 의해 상기 적어도 하나의 금속 산화물층 및 상기 금속층이 적어도 하나의 금속 강자성체층 및 산화물층으로 변환된 최종 다층 구조의 자기 터널 접합 소자를 형성하는 소자 형성 단계를 포함할 수 있다.