本发明公开了一种利用畜禽粪便初级废水生产微藻的方法，包括如下步骤：1）废水处理：对畜禽粪便初级废水进行絮凝处理，取上清液，加水稀释至COD为1000mg/L以下，通入臭氧曝气灭菌，然后静置；2）微藻培养：将藻种接种到步骤1）所得液体中，进行光照培养，培养过程中通入空气，并通入CO₂以维持液体pH值在5~7。本发明的初级畜禽粪便废水的预处理方法，可以在不具备废水厌氧消化的情况下，用初级废水养殖微藻，臭氧灭菌可以除去废水中复杂的菌群，使养殖系统运行稳定，降低微藻的培养成本，提高了微藻的生物量，有利于实现微藻的规模培养和畜禽粪便废水的资源化。