本发明涉及含镍废水处理技术领域，具体涉及一种化学镀镍废液的深度处理方法。该处理方法包括：将化学镀镍废液的pH值调节为6.5～7.5，得到中和废液；使用离子交换吸附剂从中和废液中吸附镍离子，得到吸附后镀镍废液；将吸附后镀镍废液的pH值调节为4.5～5.5，得到酸化废液；将酸化废液进行蒸发浓缩处理，分别得到蒸发冷凝液以及含有结晶盐和浓缩液的混合物；将混合物进行固液分离，分别得到结晶盐和浓缩液。本发明的处理方法所得蒸发冷凝液可以达到地表水4类标准，所得结晶盐具有良好的结晶形态，具有进一步资源化利用的潜力，所得浓缩液固化后可达到填埋的要求，本发明的处理方法处理效果好，能够满足高标准的排放要求。