本实用新型公开一种金属膜滤芯、金属膜过滤器及污水处理深度过滤系统，其中金属膜滤芯呈筒状结构的金属膜、纵向安装在其内部的穿孔管以及安装在其两端的顶部连接板和底部连接板，穿孔管的两端分别抵住顶部连接板和底部连接板，并与顶部连接板上开设的第一通孔、底部连接板上开设的第二通孔连通；金属膜包括金属膜滤网层以及位于其两侧的多孔支撑层。本实用新型提供的滤芯具有机械性能好、耐高温以及容易密封、便于集成加工等优点，并且耐腐蚀，不易堵塞变形，对悬浮固体物质有很好的过滤能力，穿孔管在过滤和反洗过程中都可以起到导流作用，适当减少运行过程中对金属膜的冲击。