本发明公开了一种PDMS柔性光纤微透镜及其制备方法。该方法包括：将PDMS前躯体溶液吸入套管内，加热烘干进行固化，取出，得到PDMS纤芯；将PDMS纤芯的尾端切除形成平整的端面，洗涤，将PDMS纤芯浸没在PDMS溶液，取出后，同心旋转，加热烘干进行固化，得到PDMS柔性光纤微透镜。本发明提供的PDMS柔性光纤微透镜的制备方法，采用PDMS前躯体溶液吸入套管的方式制备PDMS纤芯，与传统注入的方法相比不必考虑注射器针头尺寸与套管的内径相匹配，可制备不同尺寸的纤芯。制备的PDMS光纤微透镜具有良好的导光性能和光聚焦功能，其具有低的杨氏模量，生物相容性好。