本发明适用于秸秆还田技术领域，提供了一种基于秸秆还田的微生物发酵预处理装置及处理方法，包括发酵箱以及固定安装在发酵箱上的粉碎组件；粉碎组件包括传动件以及粉碎刀；传动件包括粉碎箱；粉碎箱周侧面均匀开设有滑槽，且其周侧面靠近滑槽处设置有耳板；粉碎箱周侧面开设有环形槽；滑槽内部滑动设置有与粉碎刀相适配的磨刀件；环形槽转动设置有转动件。该装置逆时针转动转环，带动对应的导向板逆时针转动，从而挤压各组对应的导向球使的磨刀件沿着滑槽下移，此时，复位弹簧被压缩，松手后再复位弹簧的弹性复位作用力下带动磨刀件上升，重复上述操作，实现对各组粉碎刀的同步打磨，提高了磨刀效率，进而提高了粉碎刀对秸秆的粉碎效果。