本发明公开了用于臭氧氧化的高稳定性过渡金属改性SBA-15催化剂的制备方法。所述制备方法如下：将三嵌段共聚物P123溶解在盐酸水溶液中；加入过渡金属前驱物并充分搅拌；调节所得混合物的pH至2.4～2.6，加入正硅酸乙酯并充分搅拌；将所得溶液晶化，冷却得沉淀，过滤、洗涤、干燥，并于马弗炉煅烧去模板剂即可。本发明方法制备的过渡金属改性SBA-15催化剂具有高度有序的二维六方介孔结构，比表面积大，金属掺杂进SBA-15骨架，可以得到高度隔离的金属催化活性中心，用于臭氧氧化水中难降解有机污染物表现出较高的催化活性和稳定性，是有前景的臭氧化催化剂。