本发明涉及回收钴技术领域，且公开了一种全捞萃取分离回收钴的方法，包括以下步骤：物料氧化：原料与盐酸按重量比为1：0.06‑0.18的比例配料，加入1.0‑2.5mol/L盐酸搅拌均匀，平铺于潮湿环境的地面10‑15cm厚；碾磨粉碎：将步骤①所得的原料粉碎至粒度为120‑150目；优溶浸出：将氧化灼烧后的物料加入盐酸进行优溶浸出，对浸出产物进行固液分离，分离后得到优溶浸出液和优溶废渣。该一种全捞萃取分离回收钴的方法，通过采用物料氧化、碾磨粉碎、优溶浸出、萃取分离、加酸沉淀、加碳酸盐沉淀、清洗烘干，最终得到纯度较高的钴元素，且消除了草酸或碳铵沉淀洗涤废水对环境污染的现象，从而达到了使用氨水消除水污染现象的效果。