本发明公开了一种纳米分子筛在制备多环芳烃工艺中的应用。所述纳米分子筛为具有纳米结构的H‑ZSM‑5、H‑USY、H‑Y、H‑β、H‑MOR、H‑ZSM‑35、H‑MCM‑22、H‑ZSM‑22以及H‑ZSM‑11中的一种或二种以上。本发明中所用催化剂廉价易得，制备工艺简单，对生物质酮类的羟醛缩合、重排以及后续的脱水芳构化具有较高的催化活性和选择性。本发明提供了一种纳米分子筛催化剂持续高效将木质纤维素基平台化合物转化为多环芳烃的工艺方法。