本发明公开了一种锂离子电池正、负极材料协同再生的方法、再生电极材料及应用。该方法包括：对充电态的锂离子电池直接进行拆解，分别得到正极极片以及含锂的负极极片；对含锂负极极片中的锂进行提取、转化得到含锂产物；脱锂石墨经过纯化、石墨化后直接得到再生负极材料；对拆解正极极片进行预处理后得到失效正极材料，以得到的含锂产物为锂源，对失效正极材料进行直接修复得到再生正极材料。通过以上方法，可以使电池内部的锂得到循环利用，并使正极材料、负极材料同时再生为电极材料。该方法大大提升了废弃锂电池中锂、负极石墨的回收率，降低了回收过程的成本，具有广泛的适用性，以及较高的环境效益和经济效益。