Изобретение относится к гетерогенному катализатору для синтеза пропилена методом высокотемпературного дегидрирования пропана, представляющему собою порошок молибдата лантана, полученный методом взаимодействия гексагидрата нитрата лантана La(NO3)3?6H2O и дигидрата молибдата калия K2MoO4?2H2O, или молибдата празеодима, полученный методом взаимодействия гексагидрата нитрата празеодима Pr(NO3)3?6H2O и дигидрата молибдата калия K2MoO4?2H2O, с последующим прокаливанием полученного осадка в муфельной печи при температуре 700°C в течение 3 часов, содержащих легирующую примесь ионов калия от 0,05 до 0,10 мас.%. Также изобретение относится к способу дегидрирования пропана. Предлагаемый катализатор является эффективным. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл., 5 пр.