一种废机油脱灰及脱除Ca、Zn、P元素的方法，该方法包括下述步骤：在废机油中加入水溶性表面活性剂，加入量为废机油重量的0.5%～2.0%，60℃下搅拌30分钟；然后加入长程蒸馏设备中，在真空度30Pa～300Pa，温度油底温290℃～330℃下进行真空蒸馏；其中，长程蒸馏设备是指不设塔板、空塔或只放1～2层除沫层，除沫层上放置200mm～400mm高的颗粒白土或木粒。本发明工艺简单，操作方便，效果好，本发明可确保：净化油灰分(GB/T508)：＜0.1%；元素含量分析（IP501/05)：Ca＜30 mg/kg；Zn＜15 mg/kg；P＜15 mg/kg。