本发明提供一种含钼、钒碳质页岩型铀矿综合提取方法,其步骤为:(1)将含钼、钒碳质页岩型铀矿石破磨至粒度-60目~-200目;(2)使浸出剂、氧化剂与矿石均匀浸润,在温度5~40℃条件下熟化4h~48h;浸出剂为硫酸,硫酸的加入质量为矿石质量的15~28%,液固比0.05~0.40L/kg;氧化剂加入质量为矿石质量的1~6%;(3)对熟化所得的矿石按液固比0.8~3.0L/kg加入水或酸化水进行制浆搅拌0.5~24h,pH值在1~2;(4)对矿浆进行固液分离,得到浸出液和浸出渣,浸出液进入下一工序进行铀、钼、钒元素回收。本发明方法有选择性的浸出目标元素或高效目标元素破解包裹体,有效地提高含钼、钒碳质页岩型铀矿中目标元素的浸出率,实现铀、钼、钒的综合提取。