本发明涉及一种利用甲酸和乙醇合成甲酸乙酯并提纯产品的工艺方法，甲酸和乙醇混合预热后，经预反应器预反应后，进入反应精馏塔完成酯化反应，塔顶粗品依次进入两级萃取塔萃取后，在二级萃取塔塔顶得到合格产品，一级萃取塔塔底萃余相主要成分为一级萃取剂和乙醇，进入乙醇回收塔回收乙醇，乙醇回收塔塔底得到一级萃取剂回收循环利用；二级萃取塔塔底萃余相的主要成分是二级萃取剂和水，进入闪蒸罐闪蒸后，顶部废水经冷凝器冷凝后去相应工段处理，闪蒸罐中二级萃取剂回收循环利用。本工艺中闪蒸罐是负压操作。本发明中反应产物经两级萃取后得到较纯的甲酸乙酯，工艺中回收利用两种萃取剂和过量乙醇，避免了排放造成的环境污染，降低生产成本，提高经济效益。