本发明提供了一种含钒废石油催化剂两级提取的资源化利用方法。属于冶金技术领域。所述方法包括：脱油‑一级溶出‑结晶‑二级溶出‑结晶‑分离。本发明采用两级溶出工艺，实现钒、钼、镍、钴、铝的分离回收，且钒的溶出率在90‑97％，钼的溶出率在95‑98％，钴的溶出率在50‑60％，铝的溶出率在85‑90％。富钴渣中钴的品位可达30％，富镍渣中镍的品位可达15％以上，并得到纯度为60‑80％的水合铝酸钠，可用作生产氢氧化铝的中间材料，实现了含钒废石油催化剂的资源化利用；本发明采用湿法冶金流程，过程温和，能实现介质的循环。