本发明公开了一种磁性纳米粒子-微波处理稠油水包油型乳状液的方法，属于油水分离工程技术领域。利用磁性纳米粒子和微波高频电磁场的耦合协同作用，大幅度提高破乳率和破乳效率，可在短时间内使高稳定的稠油O/W型乳状液分水率超过99％。本发明克服了传统化学破乳剂用量大、应用范围受限、致使催化剂中毒，且破乳后生成的絮凝物一直停留在水相或油相中，进而对环境造成二次污染的问题。另外，磁性纳米粒子可反复多次循环使用，很大程度上降低了破乳成本，且破乳后的磁性纳米粒子在外磁场作用下可再次吸附回收，避免了环境污染，具有良好的应用前景。