本发明公开了一种氧化石墨烯‑鱼精蛋白/海藻酸钠复合物的制备方法及应用，属于材料合成和生物医药技术领域。以可负载药物的小尺寸氧化石墨烯(GO)为内核，采用层层自组装技术，依次由鱼精蛋白硫酸盐和海藻酸钠通过非共价吸附而形成壳层。本发明的层层自组装纳米载体水中分散性能和稳定性良好。其利用天然的鱼精蛋白硫酸盐和海藻酸钠作为聚电解质，以小尺寸氧化石墨烯为核心，所有的材料都具有良好的生物相容性；将抗肿瘤药物负载于核心内部，载药量大，稳定性好，并且赋予药物长效释放性能，降低了单纯使用药物的毒副作用。