本发明提供一种一体式多指标检测微液滴芯片，包括芯片本体，芯片本体上构造有至少一组一分多混合及反应结构、微液滴生成结构及荧光检测区，每一一分多混合及反应结构包括：一级反应腔，使一级体系中具有第一浓度的检测样本扩增形成具有第二浓度的检测样本，第二浓度高于第一浓度；多个加样腔；多个二级反应腔，与多个加样腔分别一一对应可控连通，用于存储由第二浓度的检测样本及二级体系生成的微液滴并进行二级扩增。本发明有效提高检测样本的浓度，提高浓度后的检测样本被划分为更多检测样本份数而保证每份检测样本皆具有较高的浓度，实现了低浓度样本的多指标检测，保证了样本检测的灵敏度，提高了检测结果的准确性。