本发明公开一类具有功能化壳层的夹心结构磁性复合微球。从结构组成上，所述磁性复合微球具有如下特征：整体上为夹心结构，内核是高分子微球，中间层是磁性纳米粒子，外层是具有一定厚度的功能化壳层。所述功能化壳层材料包括生物相容性高分子材料、本身具有某种特定功能的聚合物或无机材料、分子结构上带有某种特定功能团的无机材料或有机聚合物材料、掺混了各种功能小分子组分的聚合物材料以及各种催化剂材料等。所得磁性复合微球在生物医学，生物工程和有机合成等领域将有重要应用。