本发明属于医学材料的技术领域，公开了一种pH响应增强渗透性的改性树枝状PAMAM聚合物及其制备与应用。所述改性树枝状PAMAM聚合物的结构：(PEG?O?C(O)?HN)m?PAMAM?(NH?C(O)?O?R)n，R为叔胺基团取代的烷基，NH来自PAMAM聚合物末端的胺基，PEG?O中O来自PEG中羟基，m,n为接枝数。本发明还公开了聚合物的制备方法。本发明的改性树枝状PAMAM聚合物具有pH响应性，显著增加聚合物的渗透性。本发明的聚合物用于制备药物，在肿瘤微酸环境下实现颗粒的尺寸转变，由利于血液循环的大尺寸颗粒转变成利于肿瘤组织渗透的小尺寸颗粒，增强化疗药物的渗透，改善抗肿瘤效果。