本发明公开了一种CO合成草酸二甲酯失活催化剂的活化再生方法，主要包括以下步骤：将失活催化剂在高温高压下碱洗，除掉催化剂表面附着的有机物；再用扩孔剂溶液浸泡，后于400～700℃焙烧，以除掉催化剂表面附着的积碳及疏通催化剂堵塞的孔道；再用氮气和氯化氢混合气体吹扫，使团聚长大的活性Pd物种重新分散；再用碱液浸泡使重新分散后的Pd物种固定到载体上；最后用催化剂经湿法和干法两步还原，将氧化钯还原为钯。采用本发明方法对失活催化剂活化处理后，团聚烧结的活性Pd物种得到了有效分散，催化剂的活性能够恢复到原来的96％左右。本发明方法工艺简单易操作，并且成本低，实现了贵金属催化剂的循环利用。