本发明公开了一种多官能度有机酸酐及低介电常数超支化聚酰亚胺薄膜，所述的低介电常数超支化聚酰亚胺薄膜由芳香二元酸酐、芳香二元胺及多官能度有机酸酐聚合而成，聚合过程中，总酸酐摩尔数与总氨基团的摩尔数之比为1:1，所使用的催化剂占总酸酐和二元胺单体总摩尔量的0.1‑2mol％。本发明多官能度有机酸酐单体在PI分子结构中形成了超支化结构，有效降低PI分子的堆叠密度，降低了PI的摩尔极化密度。与未添加本发明提供的多官能度有机酸酐合成的PI薄膜相对比，本发明制备得到的聚酰亚胺薄膜的介电常数降低了13.1‑31.6％，最低介电常数为2.4，可以有效地满足未来高频高速及5G通信技术领域的应用要求。