本发明涉及一种利用H2液相体系还原制备低铂合金核壳结构催化剂的方法，特别是一种Pt合金壳层表面包覆非贵金属核的纳米合金催化剂，包括如下步骤：1)非贵金属前驱体的分散和负载；2)非贵金属核的还原和担载；3)过渡贵金属壳层的置换包覆；4)在H2还原作用下，贵金属合金壳层的还原包覆；5)晶体陈化生长；6)离心、干燥获得低铂壳核合金催化剂。获得的Pt及其合金壳层表面包覆的非贵金属核纳米核壳合金催化剂是一种超细纳米颗粒，具有高效的氧还原活性，催化剂载量低，活性和稳定性好，在燃料电池和电化学氧还原催化过程中具有重要应用价值。