本发明提供一种非对称型马赫曾德尔干涉结构光波导聚合物传感器，包括：光分束结构、光合束结构、第一支路结构及第二支路结构，光分束结构包括两个输出端，两个输出端分别与第一支路结构的输入端和第二支路结构的输入端连接，光合束结构包括两个输入端，两个输入端分别与第一支路结构的输出端和第二支路结构的输出端连接，其中，第一支路结构的长度与第二支路结构的长度不同。本发明提供的非对称型马赫曾德尔干涉结构光波导聚合物传感器，不仅结构简单、制作方便，而且当上包层的折射率发生改变时，产生相位差，引起输出干涉光谱偏移，有效提高了光波导聚合物传感器的检测灵敏度，提高了检测效率。