Настоящее изобретение относится к способу гидрообработки углеводородного сырья, который включает контактирование жидкого сырья, полученного контактированием углеводородного сырья с разбавителем и водородом, с первым катализатором в первом слое катализатора первой двухфазной зоны гидрообработки для получения эффлюента продукта; приведение в контакт эффлюента продукта с предыдущего слоя катализатора с текущим катализатором на текущем слое катализатора первой двухфазной зоны гидрообработки; повторное использование части текущего эффлюента продукта с конечного слоя катализатора первой двухфазной зоны гидрообработки в качестве рециркуляции жидкости для использования в разбавителе на этапе получения жидкого сырья; приведение в контакт водорода и остальной части текущего эффлюента продукта с конечного слоя катализатора первой двухфазной зоны гидрообработки с одним или несколькими катализаторами в одном или нескольких слоях катализатора с одним проходом жидкости, при этом каждый слой катализатора с одним проходом жидкости на данном этапе располагают в заполненном жидкостью реакторе во второй двухфазной зоне гидрообработки или в реакторе с орошаемым слоем в трехфазной зоне гидрообработки для получения эффлюента продукта.