廢水萃取處理法是廢水物理化學處理法之一種。利用萃取劑，通過萃取作用使廢水凈化的方法。

根據一種溶劑對不同物質具有不同溶解度這一性質，可將溶于廢水中的某些污染物完全或部分分離出來。向廢水中投加不溶于水或難溶于水的溶劑（萃取劑），使溶解于廢水中的某些污染物（被萃取物）經萃取劑和廢水兩液相間界面轉入萃取劑中。

萃取操作按處理物的物態可分固——液萃取、液——液萃取兩類。工業廢水的萃取處理屬于后者，其操作流程：
①混合，即使廢水和萃取劑最大限度地接觸
②分離，即使輕、重液層完全分離；③萃取劑再生，即萃取后，分離出被萃取物，回收萃取劑，重復使用。

萃取劑的選擇應滿足：

①對被萃取物的溶解度大，而對水的溶解度小
②與被萃取物的比重、沸點有足夠差別
③具有化學穩定性，不與被萃取物起化學反應
④易于回收和再生
⑤價格低廉，來源充足。此法常用于較高濃度的含酚或含苯胺、苯、醋酸等工業廢水的處理。