本发明提供了一种大气细颗粒物PM2.5中16种多环芳烃的分析前处理方法，属于大气持久性有机污染物萃取方法和分析前处理技术领域。利用快速溶剂萃取仪，采用乙腈为萃取溶剂，萃取大气PM2.5中16种优控PAHs。本发明所提供前处理方法萃取效率高，操作简便、快速，有机溶剂用量少，智能化程度高可满足大批量样品同时萃取。本发明中样品经乙腈萃取后直接进样‑乙腈和水梯度洗脱‑高效液相色谱法分析，在不经过净化、浓缩、置换溶剂及定容等一系列操作步骤且带来误差和待测物损失的情况下，保证了大气PM2.5中16种PAHs高效率、快速且稳定的萃取效果，适合推广普及。本发明涉及方法可提高后续样品分析的准确度，对准确评价大气污染程度及维护公众健康具有重要的现实意义。