本发明公开了一种基于双层人工表面等离激元的超紧凑低通滤波结构，该超紧凑低通滤波结构为轴对称结构，其包括介质基板，介质基板上表面中间设有紧凑型人工表面等离激元传输结构，紧凑型人工表面等离激元传输结构两端依次连接第一过渡匹配结构和金属微带线；介质基板下表面中间设有人工表面等离激元传输结构，人工表面等离激元传输结构两端依次连接第二过渡匹配结构、扩口金属地和金属地；紧凑型人工表面等离激元传输结构和人工表面等离激元传输结构形成双层人工表面等离激元传输结构。本发明通过双层单元耦合、弯折线和交指线技术实现了低通滤波结构的小型化，该超紧凑低通滤波结构在微波和太赫兹频段的小型化集成电路中具有广阔的应用潜力。