本发明提供一种用于光热治疗的多肽组装单体及其制备方法和应用，所述多肽组装单体包括依次连接的靶向多肽序列、响应多肽序列和组装多肽序列；所述组装多肽序列的两端侧链上分别连接有光热治疗剂X1和X2。所述多肽组装单体通过多肽序列的特殊设计及其与光热治疗剂的相互配合，使其能够通过分子识别的主动靶向方式递送到病灶部位、特异性与靶点结合，实现原位的分子剪切和自组装，形成的组装体对光热治疗剂具有保护和稳定的功能，同时大大提高了光热治疗剂的分子递送效率和光热转化效率，增强病灶部位滞留时间，提高光热治疗剂在肿瘤部位的富集效率、稳定性和光热转化效率，为进一步发展纳米光热治疗体系提供了新的策略。