本发明公开了一种氧化铈改性的磁性核壳结构的Fe₃O₄SiO₂复合纳米颗粒在去除水中磷酸盐的应用。去除水中磷酸盐的方法为：将Ce-Fe₃O₄SiO₂复合纳米颗粒于15～45℃下投入pH值3~10的含有磷酸盐的水体中吸附24～48h。其中水体中磷酸盐污染物的浓度为1~60mg/L，Ce-Fe₃O₄SiO₂复合纳米颗粒与含磷酸盐水的质量比为1:2000～5000。本发明的Ce-Fe₃O₄SiO₂对磷酸盐有良好的吸附效果，而且该吸附剂可耐酸碱，可以通过磁选分离吸附结束后的吸附剂颗粒，处理效率高。