本发明涉及一种铋纳米球光催化材料及其制备方法和应用，其制备方法包括以下步骤：(1)将铋盐加入到酸溶液中，得到混合溶液A；(2)将多元醇加入到混合溶液A中，得到混合溶液B；(3)将表面活性剂加入到混合溶液B中，得到混合溶液C；(4)将混合溶液C进行溶剂热反应，得到沉淀物；(5)将沉淀物经离心、洗涤、干燥、研磨后，得到铋纳米球光催化材料，该光催化材料，用于水中含氧酸盐的去除。与现有高级还原体系相比，本发明克服了传统二氧化钛基体系中存在的电子‑空穴复合率高，电子利用率不高，需要外加空穴猝灭剂的缺点，同时所采用的铋纳米球光催化材料原料易得、价格低、无毒、合成工艺简单，适合大规模推广应用。