本发明公开了一种制备高纯度氧化钒的方法,所述方法包括以下步骤:采用第一萃取剂与含钒浸出液混合并进行一次多级萃取,萃取后将第一水相与第一有机相分离,其中,第一萃取剂的皂化度为15~30%;采用第二萃取剂与第二水相混合并进行二次多级萃取,萃取后将第二水相与第二有机相分离,其中,第二萃取剂的皂化度为30~70%;将所得第二水相用氨水调节pH值并进行沉钒,过滤沉淀物并将沉淀物洗涤、烘干、煅烧后得到高纯度氧化钒。本发明的制备高纯度氧化钒的方法具有钒回收率高、操作简单、工艺流程少、生产过程中不引入其它杂质元素和对环境污染小的优点。