本发明公开了一种用于城市污泥深度脱水的组合物，其包含以下质量份数的组分：组分，1：0.04～0.10质量份，组分2：0.04～0.06质量份和组分3：0.84～0.92质量份，共计1质量份；组分1中包含pH值调节剂，组分2中包含破胶剂，组分3包含脱水剂；pH值调节剂为酸或碱；破胶剂为极性有机物，所脱水剂为矿物盐。用该组合物对城市污泥进行深度脱水时，先取湿污泥1质量份，在10℃～50℃温度和常压下，加入组合物0.5～3质量份进行混合破胶调理，调理过程中进行机械拌混，然后固液分离，直至湿污泥含水率降至50%～30%。本发明具有无污染、不减少污泥中有机质含量、能耗低、过滤液可重复使用，成本低等优点。