本发明一种萃取分离钐铕钆富集物的方法,以氯化钐铕钆富集物水溶液为料液,P507为萃取剂,仲辛醇为改性剂;由Sm/SmEu/EuGd/Gd三进四出分馏萃取分离体系、Sm/Eu满载分馏萃取分离体系和Eu/Gd分馏萃取分离体系组成;通过三个分馏萃取的组合,直接获得4N级氯化钐、5N级氯化铕和4N级氯化钆三种产品。本发明具有产品纯度高、稀土元素的收率高、酸碱消耗少、工艺流程短、分离成本低等优点。