本发明提供了一种利用功能化石墨烯材料去除核电外排废水中放射性元素的方法，所述方法中采用了一种适用于高放射性同位核元素吸附用的固相吸附材料，即一种功能化石墨烯材料，通过调整官能团结构，提高了对于高放射性同位核元素的吸附能力。本发明的方法能够直接高效地进行吸附；另外，通过所述石墨烯材料的特点，提高了工艺性。该方法在工业上具有重大价值。