本发明所述一种海洋微生物小分子代谢产物馏分制备的前处理工艺，包括以下步骤：1）用物理方法直接对发酵液进行细胞破壁处理；2）破壁处理后的发酵液用管式离心机进行固液分离；或是破壁处理后的发酵液按比例添加入硫酸铝溶液，一定温度下搅拌后，对发酵液进行絮凝；3）采用碟片式膜过滤器过滤经离心固液分离的发酵液或是经硫酸铝絮凝的发酵液；4）滤过的发酵液用大孔树脂层析柱吸附富集小分子代谢产物；5）待滤过液过完柱后，用纯净水过柱；6）用含水有机溶剂洗脱吸附于大孔树脂载体上的小分子代谢产物。实现海洋微生物发酵液的快速过滤与浓缩，小分子代谢产物富集基本不损失，洗脱获得的小分子代谢产物浓缩后可直接用于色谱分离制备。