本发明公开了一种硫酸法钛白废水综合利用方法，包括以下步骤：S1.对偏钛酸一洗过程中产生的废水进行分段收集，分为一洗前段水和一洗后段水；S2.将一洗前段水经微孔过滤，然后降温至≤35℃；S3.将废酸、钛精矿和浓硫酸进行混合，进行酸解反应，得到酸解反应固相物，然后加入降温后的一洗前段水，使酸解反应固相物溶解，得到硫酸氧钛溶液；S4.在硫酸法钛白水解工段，水解物料二次沸腾之后，加入加热后的一洗后段水，并持续向水解物料内通入蒸汽，使水解物料温度＞100℃。本发明可充分利用硫酸法钛白废水中的硫酸，提高了水资源综合利用率，减少了新鲜水使用量，降低了硫酸法钛白生产过程中总用水量，达到了节约水资源的目的。