本发明公开了一种乳液分离超疏水皮胶原纤维膜的制备方法及其应用，先将含碳纳米管的无水乙醇分散液抽滤至经润洗、干燥处理的皮胶原纤维膜上，干燥后得到具有微?纳结构的皮胶原纤维膜；再用低表面能物质对上述具有微?纳结构的皮胶原纤维膜进行处理，干燥后即得乳液分离超疏水皮胶原纤维膜。该乳液分离超疏水皮胶原纤维膜可用于含复合表面活性剂稳定的油包水型纳乳液和微乳液的分离，并具有分离效率高、通量大、可重复使用性能好等优点，且工艺简单、制备周期短、能耗小，易于实现大规模生产和应用。