本发明公开了一种钾系亚熔盐溶晶液除杂和制备氧化铬的方法，包括：（1）向钾系亚熔盐溶晶液中通入CO2，中和溶液中的氢氧化钾；然后加入晶种，控制溶液温度为30～90℃，脱除铝和硅；（2）向步骤（1）得到的溶液通入CO2进行常温预碳化；（3）将还原剂加入到步骤（2）得到的预碳化料液，加热至120～170℃，并保温，反应结束后，固液分离，得到氢氧化铬滤饼；（4）将步骤（3）中得到的氢氧化铬滤饼经干燥、煅烧，得到三氧化二铬产品。本发明采用预酸化方式，预碳化时不加入还原剂；预碳化后的料液与还原剂混合后，不再通入CO2，通过控制合适的预碳酸化条件，水热还原的转化率高；中间产物少，铬的总回收率高，且烧后氧化铬的纯度高，杂质少。