本发明涉及高分子合成技术领域，具体公开了一类星形梳状两亲性聚合物及其制备方法，聚合物采用由星形大分子引发剂引发制备的高支化聚环氧乙烷和内酯单体通过二次引发方法制备，聚合物具有如下结构：An‑C,其中A为聚环氧乙烷‑聚酯侧链，C为星形大分子引发剂残基，n为星形支化度，n大于等于3；星形梳状两亲性聚合物的数均分子量为1×104‑100×104；亲水段聚环氧乙烷及疏水段聚酯分子量比为0.05‑20。本发明合成方法简便，可以在获得高分子量窄分布的两亲性聚合物的同时，可对亲水段及疏水段长度比及疏水段组成进行调控，满足不同性能需求。