本发明涉及一种用于发酵生产乳酸的木质纤维素预处理系统及其方法，将木质纤维素装入预浸渍罐，加入乳酸溶液浸渍；预浸渍罐内的物料传送至第一反应器，用低压蒸汽加热，并保温额定时间；打开第一喷放阀，在第一爆缸内一次蒸汽爆破，爆破后的物料仅第一旋风分离器分离，并传送至第二反应器内；喷放后回收的蒸汽汇入新的低压蒸汽送入第二反应器，加热第二反应器保温额定时间；打开第二喷放阀，在第二爆缸内二次蒸汽爆破，爆破后的物料通过第二旋风分离器分离，再通过储存罐收集。本发明能够显著提高半纤维素的水解率，降低纤维素的结晶度，减少酶解和发酵抑制物的生成；无需额外进行后处理即可进行同步糖化发酵产乳酸；节约能源，并减少了环境污染。