本发明公开了一种的4-(氯磺酰基)-1-新戊酸丁酯的合成方法，包括以下步骤：(1)由4-氯-1-丁醇与新戊酰氯发生反应，制得4-氯-1-新戊酸丁酯；(2)由第一步制得的4-氯-1-新戊酸丁酯与硫脲发生反应，制得4-(氨基硫代甲酰亚胺基)-1-新戊酸丁酯的盐酸盐；(3)由第二步制得的4-(氨基硫代甲酰亚胺基)-1-新戊酸丁酯的盐酸盐水溶液在氯气条件下发生反应，制得4-(氯磺酰基)-1-新戊酸丁酯。本发明实验操作方法及制备过程简单、高效、合成产率高、易于产业化，且产品制备成本低，适合大规模推广应用，在医药中间体及制药工业中具有广泛的应用前景。