本发明提供一种光催化重整PLA合成丙酮酸的方法和应用。该方法包括如下步骤：S1、将含有PLA的水溶液或者水分散液与光催化剂进行混合，得反应液；S2、用可见光照射反应液，即得；其中，所述光催化剂选自Pd/CdS负载型催化剂。在本发明中，利用Pd/CdS负载型催化剂较强的光催化活性，可以高效、高选择性地将PLA合成为高附加值的丙酮酸，不仅可以解决废弃聚乳酸造成的一系列环境问题，还可以生产出高附加值产品，实现固体废弃物资源化处理，具有较高的应用价值。