本发明涉及一种磁性铈锆复合氧化物及其制备方法与应用。该磁性铈锆复合氧化物，以重量百分比计包括：氧化铈20‑70份，氧化锆20‑60份，四氧化三铁或四氧化三锰20‑50份，任一种或几种除铈之外的稀土元素氧化物3‑20份。本发明磁性铈锆复合氧化物，富含Fe³⁺/Fe²⁺或Mn³⁺/Mn²⁺，增加了瞬时储放氧的能力和速率，增加了晶格和结构的缺陷，增加了静态储氧能力和晶格氧的移动速率；降低了还原的温度，增加了汽车冷启动阶段的尾气的净化能力。本发明磁性铈锆复合氧化物具有较高的比表面积和孔容，抗老化能力强，使用寿命较长，且有利于铈锆类复合氧化物的涂覆和分离。