本发明涉及免疫组化技术领域，公开了一种用于免疫组化的信号放大聚合物及其制备方法和应用。该信号放大聚合物以聚乙二醇为中心核，所述中心核的两端羟基上均共价连接有树枝状的2,2‑双(羟甲基)丙酸自聚物支链，所述2,2‑双(羟甲基)丙酸自聚物支链中的部分或全部端基上共价连接有用于接枝标记物和抗体的封端基团。本发明的信号放大聚合物利用其聚乙二醇中心核、2,2‑双(羟甲基)丙酸自聚物支链和端羧基，能够加快抗体与其相应的抗原的结合，并加快抗体‑信号放大聚合物‑标记物复合物在组织中的渗透，同时增加信号强度，进而缩短孵育时间，提高检测灵敏度。