本发明公开了一种转炉高效利用二氧化碳的方法，该方法包括：S1，对铁水进行转炉冶炼；S2，从所述转炉冶炼开始至铁水中碳的质量分数＞3.0％的过程中，顶吹CO2和O2，进行第一阶段脱碳，所述CO2的流量为（800～1000）×t Nm3/h；S3，所述转炉中铁水碳的质量分数由3.0％降低为0.6％的过程中，顶吹CO2和O2，进行第二阶段脱碳，所述CO2的流量为5000～8000Nm3/h；S4，所述转炉中铁水碳质量分数从0.6％至所述转炉冶炼结束时，顶吹CO2和O2，进行第三阶段脱碳，所述CO2的流量为（1500～2300）×（16‑t）Nm3/h。本发明通过三阶段控制顶吹二氧化碳的流量，第一阶段脱碳过程中线性增加，然后处于较高的顶吹流量，第三阶段脱碳过程中线性降低，以与熔池内的反应过程向匹配，提高了二氧化碳的利用效率。