本发明公开了一种医疗垃圾焚烧飞灰分步浮选去毒的方法，其特征在于：通过第一步浮选实现二恶英与碳组份的共分离，降低飞灰中二恶英等有机污染物毒性，同时洗脱可溶性重金属：尾浆二步浮选采用硫化沉淀浮选法脱除并回收Pb、Zn等重金属，消除重金属危害。分离后最终产物主要包括富集碳、残灰、重金属沉淀盐等。其中，富含有二恶英的富集碳送入垃圾焚烧炉二燃室焚烧处置，低成本地实现二恶英的高温分解；残灰体积和毒性大幅度降低，直接送入生活垃圾填埋场安全处置或再利用，极大减少了后续处理费用；飞灰中重金属被酸浸硫化并沉淀浮选回收，一举多得。本方法可在环境友好和低成本条件下实现医疗垃圾焚烧飞灰的无害化处理及资源化利用。