本发明涉及一种基于光电子集成芯片的荧光成像装置及其制备方法。所述基于光电子集成芯片的荧光成像装置包括：样品台；氮化镓光电子集成芯片，位于所述样品台上方，包括透明衬底、位于所述透明衬底朝向所述样品台一侧的透明LED器件、以及位于所述透明衬底背离所述样品台一侧的滤光器件，所述透明LED器件用于向所述样品台方向发射具有第一波长的发射光信号，所述滤光器件用于仅透过具有第二波长的激发荧光信号，所述第二波长大于所述第一波长；透镜，位于所述氮化镓光电子集成芯片上方；相机，位于所述透镜上方。本发明简化了荧光成像过程中的光路结构，缩小荧光成像装置的体积，简化荧光成像装置的制作流程。