本发明属于污水处理技术领域，公开来了一种对含酚废水中多元酚具有高分配系数的萃取剂及萃取方法。所述方法为：以甲基异丁基甲酮为主体萃取剂，甲苯为协同萃取剂，其中甲基异丁基甲酮体积分数为９０％～９５％，甲苯体积分数为５％～１０％，然后将含酚废水用此复合萃取剂在２５～７０℃温度下进行多级逆流萃取，得到萃取相和萃余相。本发明的复合萃取剂对多元酚的萃取效果大大提高，且复合萃取剂中甲苯与甲基异丁基甲酮的极性和沸点接近，溶剂损失更小，回收循环方便，在实际工业运用中具有良好的前景。