本发明公开了一种分子印迹磁性微球及其制备方法和应用。制备方法包括以下步骤：S1，采用共沉淀法制备Fe₃O₄纳米粒子；S2，采用微乳液聚合法利用Fe₃O₄纳米粒子制备磁性复合微球；S3，采用溶胶-凝胶法在磁性复合微球的表面生长SiO₂，得到核壳型磁球；S4，在核壳型磁球的表面嫁接C=C双键；以及S5，在嫁接C=C双键的核壳型磁球的表面采用替代模板法进行分子印迹操作，得到分子印迹磁性微球。采用本发明的制备方法制备的DMIP具备优异的超顺磁性，且对目标分子具有优异的选择性。