본 발명은, 열적 화학적 안정성이 우수하고, 전기 전도도가 높고, 큰 전력 밀도를 가지는 대칭형 고체 산화물 연료전지를 제공한다. 본 발명의 일실시예에 따른 대칭형 고체 산화물 연료전지는, 이중층 페로브스카이트 구조를 가지는 애노드; 상기 애노드를 마주보고 배치되고, 이중층 페로브스카이트 구조를 가지는 캐소드; 및 상기 애노드와 상기 캐소드 사이에 배치되는 전해질을 포함하는, 대칭형 고체 산화물 연료전지로서, 상기 애노드 및 상기 캐소드 중 적어도 어느 하나는 RE1-xE'xT2O5+δ의 화합물을 포함한다.