本发明公开了一种城市生活污泥高效处理工艺,属于污泥处理领域,包括以下步骤:S01:对污泥进行预脱水处理,得到预处理污泥;S02:将预处理污泥泵入搅拌容器内,对预处理污泥进行搅拌;S03:在搅拌过程中向搅拌容器内加入复合脱水剂,搅拌均匀后泵入密封容器内静置20-45min,得到反应后污泥与反应气体;S04:将反应后污泥泵入脱水机中进行脱水;本方案通过向预脱水的污泥内添加复合脱水剂,可对污泥内的水分进行有效的吸收,从而降低污泥的含水率,简化污泥处理的步骤,提高污泥脱水的效率,且通过分级加热焚烧的方式,在一定程度上降低污泥资源再利用的含水率条件,能够在短时间内实现对污泥的再次利用。