本发明涉及聚苯乙烯塑料的化学回收的技术领域，具体涉及一种由聚苯乙烯及苯乙烯共聚物类塑料催化氧化解聚生产苯甲腈、苯甲酰胺和苯甲酸的方法，包括以下步骤：将催化剂、氮源试剂、添加剂、溶剂与聚苯乙烯混合后进行解聚反应；固液分离、洗涤；所得液体浓缩、碱化、萃取，得到水相I和有机相I；将水相I酸化后萃取得到有机相III，有机相III热洗脱，洗脱液除去溶剂、提纯得苯甲酸；有机相I浓缩后经重结晶、提纯得苯甲酰胺，固液分离得到有机相II，除去溶剂即得到苯甲腈。本发明的方法降解效率高，且产物可通过简单分离手段提纯获得纯产品。本方法反应条件简单绿色价廉，收率良好，具有很好的聚苯乙烯类塑料广适性。