本公开涉及一种分子水平炼化过程模型构建方法及装置、存储介质，所述方法包括：根据已知原油的物性数据与原油分子组成以及原油各分子物性数据之间的对应关系，训练分子组成解析模型；将与预设二次加工装置模型对应的原料分子组成输入二次加工装置模型中，预测出产物的分子组成矩阵，根据预测的产物与实际之间的对比结果，对二次加工装置模型进行训练；将预测的产物输入预设的调和优化模型，基于预设调和比例，根据调和产品的物性参数与预设的目标物性参数之间的对比结果，训练调和优化模型，基于分子组成解析模型、二次加工装置模型以及调和优化模型，能够实现新原油和不同原油组分的比例调试，有利于原油及其产品分子价值的最大化利用。