本发明提供一种等离子体激元激子杂化结构及其制备方法和应用。所述等离子体激元激子杂化结构包括金属纳米颗粒和组装有至少一个激子分子的DNA杂化模板；所述金属纳米颗粒通过修饰DNA单链与所述DNA杂化模板以碱基互补配对原则进行杂交，所述激子分子处于金属纳米颗粒的等离子体共振增强场内。本发明通过在DNA杂化模板上设计结合位点的方式精确组装所需要的激子分子，从而形成不同光与物质耦合强度的杂化结构，实现对光与物质耦合作用强度的可量化调控，构建一种智能化的等离激元激子杂化结构。