本发明提供了一种矿石分粒级并联预分选工艺，将原矿破碎和筛分，得到‑90mm和+90mm的矿石，‑90mm的矿石经洗矿分级筛分，得到‑1mm、1mm～10mm和10mm～90mm的矿石，‑1mm矿石进入螺旋溜槽分选工艺，得到螺旋溜槽分选精矿和螺旋溜槽分选尾矿；1mm～10mm矿石进入重介质分选工艺，得到重介质分选精矿和重介质分选尾矿；10mm～90mm矿石进入X射线分选工艺，得到X射线分选精矿和X射线分选尾矿；X射线分选尾矿进入X射线智能分选反抛工艺，得到反抛精矿和反抛尾矿。该工艺适应性强、抛除废石产率大、精准性高、有益元素回收率高，且对矿种的适用性强、适用范围广。