本发明公开了一种仿生硅矿化细菌的制备方法，所述制备方法包括：(1)将细菌悬液离心收集，加入阳离子聚电解质水溶液，通过低速搅拌将阳离子聚电解质沉积至细菌表面，随后离心弃上清，得到表面电荷改性的细菌；(2)将步骤(1)制备的表面改性的细菌加入已水解过夜的含硅元素的矿化前驱液水溶液中，通过低速搅拌，随后离心弃上清，得到表面仿生硅矿化的细菌。本发明还公开了上述制备方法制备得到的仿生矿化细菌在治理苯酚废水中的应用。本发明通过一步硅矿化细菌的方法可以成功在细菌表面修饰纳米二氧化硅外壳，保护细菌在恶劣环境下具有良好的生存能力，得以应用于苯酚污水问题的治理。