本发明公开了一种用植物染色加工全棉双层段染色织效果毛巾的方法，选阳离子化段染纱用于双层毛巾的纱布层纬纱和经纱用纱；选普通棉纱作双层毛巾毛圈层经用纱；选普通棉纱作双层毛巾毛圈层毛圈用纱；选普通棉纱作双层毛巾毛圈层纬纱用纱；按照工艺设计要求，整经、浆纱、织造，形成双层毛巾坯巾；毛巾坯巾经退浆、精炼、浸染等步骤处理。本发明利用阳离子化棉纤维对植物染料上色率提升作用，用阳离子化和未阳离子化棉纤维纺成段染纱作为双层纱布毛巾的纱布面用纱，其他部分均采用未阳离子化棉纱，用植物萃取液浸染，产生色织段染效果的产品。