本发明公开了一种扩增杂交一体化基因芯片及核酸扩增和杂交的方法，涉及分子生物学技术领域。该基因芯片将基因扩增仪、杂交仪的反应室整合到一个全封闭的立体芯片机构中，有效避免了气溶胶污染。该扩增杂交一体化基因芯片具有结构简单，操作方便，无需微流通道、阀结构等复杂的结构，通过简单的结构使得核酸扩增和杂交反应后的结果更加稳定可靠。本发明提供的扩增杂交一体化基因芯片呈立体结构，立体结构更方便对核酸扩增和杂交反应进行精确控制。这样可以避免微流体控制的不足。