本发明涉及水热共处理甘油和重油同时得到乳酸和轻质化油的方法，将一定量的甘油溶于碱的水溶液中，然后与重油一起经换热器预热后送入反应器中进行反应，反应后产物经换热器冷却，然后进行分离，分离出气相组分、液相组分和油相组分；气相组分主要成分为氢气，经提纯可用于重油的催化加氢处理；液相组分主要为乳酸盐，经提纯、酸化得到乳酸；油相组分经换热器加热后进入分馏塔处理，得到重油的轻质化产物，汽油、柴油和燃料油等。与现有技术相比，本发明在实现甘油水热转化为乳酸的同时，利用甘油水热反应产生的氢同时达到了轻质化重油的目的，还具有节能、环保、脱硫、氮和金属杂质的作用。