本发明公开了一种氧化石墨烯复合水凝胶药物载体，其由水溶性的氧化石墨烯、甲基丙烯酸羟乙酯和N-乙烯基吡咯烷酮在氧化还原引发剂的作用下于水中聚合而得，其中所述水溶性的氧化石墨烯为氧化石墨烯和嵌段式聚醚F-127的混合水溶液。本发明提供的一种具有好的生物相容性、可加工性和药物控释能力氧化石墨烯复合水凝胶药物载体，所得产品的性能符合药物载体的基本要求，可控制药物的释放。具有较大的社会效益和经济效益。