本发明公开了一种用于多模式肽段富集的磁性纳米复合材料及其制备方法与应用，该磁性纳米复合材料由Fe3O4磁球、包覆于Fe3O4磁球表面的SiO2层、生长于SiO2层上的金属‑有机框架层构成；所述金属‑有机框架层是由金属离子Zr4+与两种有机配体通过配位作用形成，两种有机配体为对苯二甲酸和对苯二硼酸。该磁性纳米复合材料以Fe3O4磁球作为内核，具有很好的磁响应性能；以Zr4+作为磷酸化多肽的亲和位点，对苯二甲酸上的硼酸基团作为糖肽的亲和位点，从而既能实现对于磷酸化多肽的富集，又能实现对糖肽的富集，且具有很高富集效率，在研究生理行为蛋白磷酸化和糖基化过程中具有十分重要的意义，且应用前景良好。