本发明制备一种表层化学交联的海藻酸盐基有机无机杂化水凝胶过滤膜。该过滤膜以海藻酸钠为成膜基材，以表面带羧酸基团的微纳米无机粒子为增强剂和扩孔剂，以水溶性化合物为致孔剂，经离子交联剂交联，洗脱致孔剂后膜表面沉积一层荷正电的聚电解质并经过化学交联剂交联，得到的杂化水凝胶过滤膜具有比纯离子交联海藻酸盐水凝胶膜更好的稳定性和机械性能，以及更高的截留率。通过改变微纳米无机粒子和离子交联剂的种类，控制无机粒子的大小、用量以及离子交联剂浓度调节膜的机械强度和整体膜孔大小。通过控制荷正电聚电解质的用量，交联剂的用量和交联时间控制交联程度及表面膜孔大小。