本发明公开了一种多核铈纳米材料的合成方法及其应用,属于纳米材料领域。该多核铈纳米材料为铈簇纳米粒子,具有十二个铈和十八个金刚烷,通过其表面的金刚烷与环糊精主客体自组装改性得到水溶性多核铈纳米材料,该水溶性多核铈纳米材料同时含有三价铈和四价铈,可以有效清除多种ROS(如·OH、H2O2、O2‑)以及模拟多种酶活性(如CAT酶、SOD酶),具有可调节的催化活性、易于制备且低成本、稳定性高、表面易修饰和可长期保存等优势,可用于ROS过量导致的炎症性疾病治疗方面。