本发明涉及一种磷石膏深度脱磷的方法，属于磷石膏脱磷的技术领域。一种磷石膏深度脱磷的方法，包括以下步骤：（1）磷石膏酸化；（2）磷酸盐沉积；（3）有机质絮凝；（4）制备二水石膏。本发明的脱磷方法可有效地将磷石膏中的磷酸根进行去除，经过多批试验测试结果可以看出，本发明的脱磷方法可将磷石膏中磷酸根的含量由2％左右降低至0.15％以下。并且在制备二水石膏结束后剩余的母液，可进行浓缩作为无机复合肥料使用，真正的做到了物尽其用。