本发明提供的是基于光子芯片的超分辨显微成像系统。其特征是：该系统由成像光源1、捕获光源2、光纤耦合器3、光功率与相位控制模块4、光子芯片5和显微成像系统6组成，其中光子芯片5由基底501、掩埋式成像光波导502和非嵌入式捕获光波导503构成。本发明将超分辨显微成像与光镊、光学输运技术集成到了一块光子芯片当中，实现了对微纳粒子在超分辨显微观测下的捕获与操纵，使细胞观测的更加清晰，使操纵变得更加准确。本发明相对于传统的超分辨显微成像器件更加集成化、微小化、稳定化，具有广泛的应用前景与实用性。