本发明公开了一种一体化制备高分散性超细氢氧化镁阻燃剂的方法，包括如下步骤：连续化合成高纯氢氧化镁；单循环湿式研磨及表面改性氢氧化镁，将氢氧化镁阻燃剂的粒径控制及表面处理一体化实施。本发明解决了氢氧化镁阻燃剂纯度、浆液粘度、粒径、粒径分布及比表积的控制，干燥时出现的二次凝聚和粘结现象等技术难题，将氢氧化镁阻燃剂粉体由亲水性表面改性成亲油性表面，提高粉体在高分子聚合材料中具有相溶性和分散性，降低其对聚合物产品加工性能以及力学性能的影响，优化高分子聚合物的阻燃、加工、力学及电学等综合性能。