本发明公开了一种微纳光纤折射率传感器及其制备方法，该传感器包括沿光传输路径顺序连接的宽带光源、微纳光纤环和光谱分析仪，其中微纳光纤环包括双折射微纳光纤耦合区和双折射微纳光纤环；由宽带光源发出的光进入微纳光纤环，形成的两个相反方向传播的光经双折射微纳光纤环产生偏振相位差，经双折射微纳光纤耦合区合波后形成偏振干涉光，最后由光谱分析仪检测输出。本发明中的微纳光纤环是由具有双折射特性的微纳光纤两端部相互交叉或并排靠近形成的。本发明采用具有双折射特性的微纳光纤形成双折射微纳光纤耦合区和双折射微纳光纤环，构成微纳光纤环进行传感，结构具备可调性，且传感灵敏度高、温度稳定性好。