本发明涉及射频和微波信号传输领域，提供一种基于超材料的定向耦合器，所述定向耦合器包括输入端、输出端、耦合端、耦合模块以及匹配模块，所述输入端与所述匹配模块的一端相连；所述耦合模块分别与输出端和耦合端相连接；所述匹配模块的另一端与所述耦合模块相连。本发明基于超材料的定向耦合器采用超材料技术，通过改变超材料内部的折射率分布，使得定向耦合器具有方向性高、耦合平坦度好、承载功率大、还可以实现多向耦合、且体积小便于安装使用的特点。