本发明公开了一种提高钽铌矿矿萃残渣中铀浸出率的方法，所述方法包括以下步骤：步骤1，将钽铌矿矿萃残渣加入至石灰乳中混合，充分搅拌直至混合浆料pH值为6.5±0.2，以使残渣夹带的硫酸根和氟离子沉淀；步骤2，将沉淀后的混合浆料水浴加热升温至56℃～64℃，保温搅拌0.5～1.5h；步骤3，将步骤2处理后的混合浆料进行沉降分离，得到上清液和矿浆；步骤4，将步骤3中得到的矿浆置入反应容器中，并在反应容器中加入碳酸盐溶液然后通入臭氧在60℃～97℃持续搅拌3h～6h，并控制pH值为10.2～10.4，最后过滤处理，得到三碳酸铀酰钠溶液，铀浸出率大于93％。本发明旨在提高钽铌矿矿萃残渣中的铀浸出率，以对钽铌矿共伴生铀资源综合回收利用，实现节能环保。