本发明公开了一种利用磁性絮凝纳米微粒快速收集藻体的方法与应用。该方法首先将微藻培养液的pH值调至≥6.0，加入磁性絮凝纳米微粒，混合搅拌，得到微藻细胞和磁性絮凝纳米微粒的聚合物；接着通过磁场发生器对微藻细胞和磁性絮凝纳米微粒的聚合物进行磁性吸附，分离得到微藻细胞和磁性絮凝纳米微粒的聚合物。该方法能在4分钟内收集得到藻体，pH适用范围广，磁性絮凝纳米微粒用量少，成本低，而且现场的操作性强，整个过程不会对微藻的组分产生破坏，且整个过程无污染。因此，本发明提供的方法不仅可应用于大规模收集藻体，而且可用于污水处理。