本发明提供了一种一体化分散固相萃取装置及样品预处理方法，所述一体化分散固相萃取装置包括样品瓶、瓶塞、分离件、导管、流体导入件和吸附剂，通过瓶塞与分离件在样品瓶内部形成萃取腔与分离腔，利用压力差实现样品溶液与吸附剂的分离。本发明装置结构简单，成本低廉，易于组装，萃取方法简便安全，实现液‑固快速分离，且安全环保，适用于多种类型的固态吸附剂，有望应用于食品、环境、生物等复杂样品内痕量组分的萃取分离。