本發明公開了一種棉紡紗線高質量染色工藝，屬于紡織技術領域，本發明可以通過在對紗線進行前處理后，利用水蒸氣裹帶納米磁性粉末對紗線進行改性，促使其具有一定的磁性，然后再對染料進行改性同樣帶有磁性，并對染料進行物化處理，于真空環境下對紗線進行上色，利用紗線對染料的磁吸作用，不僅可以提高對染料的利用率，同時可以提高染料的上色率和均勻程度，并引入物理固色組件，對上色后的紗線進行間斷性的多點擠壓，同時基于疏水作用輔助提高染料與紗線纖維的結合效果，最后通過固色劑進行二次固色，在后續的加工工藝中不易出現脫色現象，與現有技術相比，本發明可以大幅提高對棉紡紗線的染色效果。