本发明提供了一种食品中小分子污染物分离净化柱，主要包括柱体、装填在柱体内的填料和设置在填料上下两端的筛板，所述填料分层装填，自上而下依次包括：上层硅藻土、胺基类固相萃取填料；还可以包括下层硅藻土。填料粒径为5～1000μm；所述填料质量组成为：基于所述的上层硅藻土和胺基类固相萃取填料，上层硅藻土的质量分数为50～95%、胺基类固相萃取填料的质量分数为5～50%。本发明还公开了利用所述分离净化柱来分离净化食品中小分子污染物的方法。本发明的优点在于液体样品直接上样或简单分散后上样，操作简单省力，净化柱成本低廉，制造方便；净化方法速度快，净化效果好，适用于复杂基体中含极性基团的小分子食品污染物的同时提取净化。