本发明提供了一种印迹掺杂介孔TiO₂微球的合成方法及用途。将1-5ml钛源物质溶于100-200ml有机溶液中，向其中加入0.1-0.3g催化剂，在搅拌的同时加入0.1-0.5g目标分子作为印迹分子，再加入与钛源摩尔比为0.1-8％的金属盐，以引入掺杂离子。继续搅拌1-12h后将所得溶液在高温高压釜80℃-180℃下反应3-6h，离心洗涤后得到白色固体，置于400℃-450℃的马弗炉中，保温2-4h后，得到印迹掺杂介孔TiO₂微球。将本发明所制备的材料用于降解水中目标有机污染物，该材料相对于纯TiO₂(P25)有更高的光催化活性，同时对目标污染物有选择性降解能力；本发明所制备的印迹掺杂介孔TiO₂微球比未进行印迹掺杂纯TiO₂有更宽的光响应范围，对可见光有较强吸收。