本发明属于医用材料技术领域，具体涉及一种磁性水凝胶及其制备方法和应用。本发明的磁性水凝胶包括含双键硅烷偶联剂改性的铁酸钴和双键单体改性的生物大分子材料交联固化得到的凝胶网络结构。本发明利用含双键硅烷偶联剂改性铁酸钴可以有效改善铁酸钴的生物相容性，同时减少铁酸钴团聚，增强铁酸钴在体系中的稳定性以及与生物大分子材料之间的结合强度，还能够改善生物大分子材料的力学强度，同时保持良好的磁热响应和加热效率，杀死肿瘤组织，同时其生物降解出的钴离子具有细胞毒性，也可杀死肿瘤部位细胞。