本发明公开了一种双功能Au@Pd@Pt核壳纳米粒子及其制备方法和应用，Au@Pd@Pt核壳纳米粒子从内至外包括内核、中间层和外层，所述内核为粒径40～70nm的金纳米颗粒，所述中间层为0.1～5nm厚的Pd壳层，所述外层为0.1～5nm厚的Pt壳层；其制备方法，包括如下步骤：合成金纳米粒子、合成Au@Pd核壳纳米粒子、合成Au@Pd@Pt核壳结构纳米粒子。本发明合成的Au@Pd@Pt核壳结构纳米粒子具有双功能，除了良好的氧还原性能外，还具有超薄的双壳层(0.1～5nm)，因此可以产生很强的局域电磁场增强作用，具有较强的拉曼信号增强能力，可应用于燃料电池氧还原反应过程机理的研究，对燃料电池材料的设计具有指导作用，有广泛的应用前景。