本发明属于环境催化净化技术领域,提供了一种用于甲苯催化氧化的纳米催化剂、制备方法及其应用。该催化剂制备方法为一步水热法,将不同浓度的草酸溶液作为还原剂,滴加到高锰酸钾溶液中,混合、搅拌,转移到反应釜中100‑240℃水热12‑24h水热,然后进行抽滤、洗涤、干燥、焙烧制得。草酸热分解产生的气体使本发明制备的催化剂具有较高的比表面积,孔结构丰富,水热法使得催化剂具有稳定的形貌结构。同时,该催化剂中的混晶催化剂具有较好的甲苯催化氧化活性及稳定性等特点,在200℃左右,甲苯的去除效率可以达到99%,具有广阔的应用前景。