本发明涉及一种羟基磷灰石纳米线复合二硫化钼吸附剂的制备方法，该方法是指：首先将羟基磷灰石纳米线均匀分散于极性溶剂中，形成乳白色悬浮溶液；然后在所述乳白色悬浮溶液中依次加入钼离子和硫化物，经超声溶解并匀速搅拌后转移至聚四氟乙烯内衬的高压釜中反应；经冷却至室温后离心分离，得到黑色产物；最后，所述黑色产物经无水乙醇洗涤、真空干燥，即得珊瑚棒状的羟基磷灰石纳米线复合二硫化钼吸附剂。本发明方法简单、成本低廉，所得吸附剂对Pb2+表现出优异的吸附性能，吸附效率更高，吸附容量更大。