本发明公开的综合提取纯化甘蔗梢或渣中总黄酮、花青素的方法,其特征在于该方法是先将甘蔗梢或渣使用有机溶剂进行提取,然后将提取液浓缩后通过装填有大孔吸附树脂的层析柱,采用梯度洗脱的方式先将糖类等水溶性杂质除去,再分别收集高浓度段和低浓度段乙醇洗脱液先后得到总黄酮和花青素的两个部位,再分别对以上黄酮和花青素部位分别采用酸碱处理和溶剂萃取的方法进一步富集纯化,即可得到总黄酮和花青素。与已报道的类似成分提取分离方法相比,本发明提供的方法不仅可将甘蔗梢或渣中的两种主要抗氧化成分全部提取出来,而且工艺过程所耗试剂可重复利用,生产成本低,且纯度高,工艺成熟,易于控制,有利于实现工业化生产。