本发明公开了一种在二维磁纳米粒子成像装置复杂激励磁场下的测温方法，属于纳米材料测试技术领域。针对二维磁纳米粒子成像装置产生的复杂激励磁场，提出了一种磁纳米测温方法。具体在利用复杂激励信号导致磁纳米粒子出现丰富的非线性磁化率同温度之间的关系的同时，还考虑了实际二维MPI应用中，场强和粒子饱和磁化强度对测温的影响，建立补偿函数，并给出了粒子的主导弛豫机制为尼尔弛豫或主导弛豫机制为布朗弛豫的情况下的测温模型，实现了在二维磁纳米粒子成像装置上的磁纳米粒子实时温度检测，解决了当前磁纳米粒子测温方法无法在二维磁纳米粒子成像装置复杂激励磁场下准确测温的问题。