本发明公开了一种纳米纤维球状硅基多相芬顿催化剂及其合成方法和用途，其特征在于包括如下步骤：将TEOS加入由正戊醇和环己烷组成的混合溶液中形成溶液A；将尿素和CPBH溶入去离子水中形成溶液B；将溶液A与溶液B混合，逐滴滴入Cu(NO3)2·3H2O溶液，水浴搅拌形成溶液C，再置于120～140℃烘箱中进行水热反应5～7小时；将所得的固体产物过滤，用去离子水和丙酮交替洗涤，烘干；再置于马弗炉中焙烧，冷却后获得本发明的多相芬顿催化剂。本发明的纳米纤维球状硅基多相芬顿催化剂在反应过程不需要将体系的酸碱度调至2～3这种苛刻条件，在中性室温条件下对于难生物降解的有机污染物的降解就具有很好的去除效果。