本发明公开了一种基于马赫曾德尔结构的聚合物葡萄糖传感器，包括PDMS下包层以及设置于所述PDMS下包层上的PMMA芯层，所述PMMA芯层为马赫曾德尔结构图案，将GOD通过酸性偶联剂固定在PMMA芯层的传感臂上形成三维矩形接触。本发明所提出的聚合物葡萄糖传感器无需借助电光、热光等外部调制手段，仅通过测量输出光功率的变化即可对大浓度范围的葡萄糖进行传感，且无需较长传感臂和复杂微流控芯片，具有器件结构简单、紧凑、灵敏度高等特点。