本发明提供了一种磷石膏中共晶磷的分离处理方法,包括以下步骤:a)将待处理的磷石膏煅烧成半水磷石膏;b)将步骤a)得到的半水磷石膏加入微沸状态的硫酸溶液中搅拌,得到混合浆液;c)将步骤b)得到的混合浆液加水稀释,再经抽滤,得到滤饼;d)将步骤c)得到的滤饼依次经洗涤、干燥,得到分离共晶磷后的磷石膏。与现有技术相比,本发明提供的分离处理方法采用特定工艺步骤,利用二水石膏在转变成半水石膏过程中留下的水分子通道,将热的硫酸溶液通过水分子通道进入磷石膏晶格,溶解晶格中的共晶磷,再通过稀释后的稀硫酸溶液萃取溶解下来的共晶磷,最后将半水石膏再水化生成二水石膏,实现磷石膏中共晶磷的有效萃取及分离。