本发明涉及一种超疏水海绵球的制备方法，包括如下步骤；步骤一：分别取二氧化钛粒子和乙酸乙酯依次加入到烧杯中分散混合；步骤二：取硬脂酸加入到步骤一中搅拌，使得硬脂酸完全溶解；步骤三：取海绵球放入到步骤二中，然后用保鲜膜将杯口进行密封搅拌后，继续向烧杯中加入丙基三氯硅烷进行密封搅拌后，取出海绵球并沥干；步骤四：将沥干后的海绵球烘干后，即可得到超疏水海绵球。通过本发明提供制备方法得到的海绵球，其具有极佳的化学稳定性以及机械稳定性，并可适应多种不同类型的水油分离，应用环境宽泛；且由于制备方法简便、成本低廉，也具备将其实现大规模工业化生产的条件和基础；此将对海绵城市的构建起到极其积极和重要的意义。