本发明涉及一种利用粪便污水培养产油微藻的方法，包括：粪便污水的前处理、微藻接种活化和驯化培养、微藻扩大培养、微藻脂质含量的积累、微藻的浓缩和微藻的收集。本发明利用粪便资源化处理过程中排出的符合排放标准的液体来培养微藻，节约了微藻培养过程中培养用水和试剂，同时无需灭菌即可使用，缩短生产工艺，降低获取微藻生物柴油的成本，同时液体中的氮磷作为微藻培养时的营养物质，进一步降低污水中各项指标，净化污水水质。另外利用粪便资源化处理过程中产生的沼气作为供热燃料、沼气提纯时分离得到的CO2作为微藻培养碳源，将微藻培养与粪便资源化处理有机耦合，在降低成本的同时促进节能减排。