本发明公开了一种基于蜂窝状多孔膜的生物分子微阵列的制备方法，涉及生物技术、材料化学、纳米科学等多个领域。本发明基于利用图案化模板制备的蜂窝状多孔薄膜，将蜂窝状多孔膜的图案化与薄膜的表面功能化相结合，通过生物分子含有的氨基或巯基与蜂窝状多孔膜表面聚多巴胺修饰层的共价连接实现生物分子的图案化微阵列。该方法不仅操作简单，成本低廉，尺度可控，解决了常规方法一般需要较昂贵的仪器设备或特殊的掩膜材料的问题，而且可以适用于多种生物分子微阵列的构筑，并且在蜂窝状孔洞内实现了生物分子的三维定向排列，有望在生物芯片、组织工程材料和生物传感器等领域得到广泛的应用。