本发明一种钒钛磁铁矿铁、钒、钛低温综合回收工艺,包括以下步骤:步骤1、将钒钛磁铁矿、钠化剂及碳质还原剂混合制备含碳复合球团;步骤2、对所述含碳复合球团进行还原或熔分,水解,得到水解渣;步骤3、将所述水解渣在稀酸中处理得到酸解渣;步骤4、对所述酸解渣进行煅烧,得到富钛料。本发明通过将钒钛磁铁精矿与碳质还原剂、钠化剂混合制备含碳复合球团,降低了钒钛磁铁精矿的还原和熔分温度,同步实现铁氧化物的还原与Ti、Si、Al等酸性氧化物的钠化,减少了加热步骤、降低了能耗;本发明同样适用于钛精矿以及其它类型的钛铁矿,为钒钛磁铁矿的综合利用提供了广阔的应用前景。