本发明公开了一种空心二氧化硅及其制备方法和应用。制备方法包括：1)将单质硅粉分散在液相反应体系中，得到硅粉分散液；2)向步骤1)得到的硅粉分散液中缓慢滴加氨水至反应体系的pH为10～10.4，然后进行水热反应。本发明将单质硅粉在水热反应中通过硅原子及羟基的界面扩散、初步氧化及空心化制备空心二氧化硅。本发明利用界面处的柯肯达尔效应制备的空心二氧化硅表面致密、具有低应力、高机械强度以及低吸湿的特点，其作为电子封装材料的填料，能够提高可靠性、降低介电常数和介电损耗；本发明提供的空心二氧化硅，制备方法简单，无需多步反应，成本低廉，具有较高的应用价值。