本发明提供一种二元负载型TiO₂/纳米铁/SBA-15催化剂的制备方法，该方法步骤：钛酸丁酯水解缓冲液的配制；负载型TiO₂/SBA-15催化剂制备；二元负载型TiO₂/纳米铁/SBA-15催化剂的制备，即得到黑色二元负载型TiO₂/纳米铁/SBA-15催化剂，在无氧条件下密封保存。本发明的效果：在二元负载型TiO₂/纳米铁/SBA-15催化剂制备过程中，形成的Si-O-Ti键可有效提高TiO₂在SBA-15分子筛孔道内的负载牢固度，且负载过程不会破坏分子筛的结构。同时又不会出现孔道坍塌和收缩的现象，并保持负载型TiO₂/SBA-15催化剂大比表面积的介孔结构，比表面可高达300m²/g以上。可在一定程度上减少光生载流子的复合，提高其光催化效率55%-70%以上。