基于纤维素基模板的磁性纳米复合微球及其制法和用途，包括中空结构的聚N-异丙基丙烯酰胺-聚丙烯酸纳米胶囊，其上负载有四氧化三铁磁性粒子，复合微球的平均尺寸为200~2000纳米。本发明以天然高分子羟丙基纤维素-聚丙烯酸胶体微粒为模板，通过沉淀聚合法获得中空结构的聚N-异丙基丙烯酰胺-聚丙烯酸纳米胶囊；然后运用静电作用自组装法和原位还原法将四氧化三铁无机磁性粒子负载于纳米胶囊上，制备获得四氧化三铁/聚N-异丙基丙烯酰胺-聚丙烯酸磁性纳米复合微球。所制得的复合微球不仅具有一定的铁磁性，而且对水溶性药物显示了较高的载药率和较好的体外缓释效果，可作为靶向药物输送载体，应用于生物医学和生物化学工程领域。