本发明公开了一种多级湿法脱除工业尾气中PM2.5的方法，将工业尾气依次通过多级洗气单元，在每级洗气单元中，工业尾气先通过加热增湿室，再进入冷凝室；其中每级加热增湿室用于将进入前温度低于100℃的工业尾气加热至100℃以上，并通过加湿使工业尾气中水蒸汽的质量分率达20‑50%；每级洗气单元冷凝室中通入有降膜流动的冷吸收液，以与工业尾气形成横掠流动，工业尾气中PM2.5在形成的温度、湿度梯度驱动下，定向向冷吸收液表面迁移，并被冷吸收液捕获，从而实现对PM2.5的脱除。本方法采用多级加热、增湿、冷凝手段，能弥补单级洗气过程在后段位置因工业尾气与冷吸收液间温度差和湿度差推动力不足，从而提高PM2.5脱除率。