本发明提供一种微波氢气还原铁矿粉脱硫、磷方法，涉及氢冶金、微波冶金技术领域，方法包括：将铁矿石研磨成预设粒度的铁矿粉；获取铁矿粉内金属相的温度和熔融状态；根据温度和熔融状态控制微波照射的功率，对铁矿粉进行微波照射，使还原出的金属铁相中不产生液相，并通入还原气体进行铁氧化物的逐级还原；向还原后的金属铁相中通入保护气体，恢复至室温，得到还原铁粉；对还原铁粉进行磁选，得到目标还原铁粉。本发明可促进氢气还原效果及气化脱磷、脱硫效果。实现较低温下的高效还原，实现从原材料上控制硫磷含量，有利于提高钢材的洁净度，既可减轻后续金属液冶炼过程脱硫、脱磷的难度，又可对铁矿粉进行还原直接生产铁粉，缩短冶炼流程。