本发明属于氧化催化剂技术领域，特别是涉及一种煤矸石基废水臭氧氧化催化剂，并进一步公开其制备方法与应用。本发明所述煤矸石基废水臭氧氧化催化剂，以过火煤矸石为载体，以活性金属、活性金属氧化物或活性金属盐为活性组分；所述催化剂充分利用煤矸石中Fe、Mg以及镓、钒、钛、钴等过渡金属元素作为活性组分，可减少外加金属活性组分的添加量，所述催化剂能有效降解废水中难降解有机物，具有催化活性高、催化活性成分不易流失、催化剂寿命长的优势，且所述催化剂充分利用过火煤矸石变废为宝，实现了煤矸石资源化再利用，材料成本较低，适合大规模工业化推广和应用。