本申请属于医用材料技术领域，尤其涉及一种两亲离子聚合物改性树脂微球及其制备方法和应用。一种两亲离子聚合物改性树脂微球，包括：树脂微球和接枝在树脂微球表面的两亲离子聚合物，所述树脂微球的表面含有悬挂双键，所述两亲离子聚合物为聚甜菜碱，所述两亲离子聚合物的聚合度为2～50；本发明采用聚合度为2～50的两亲离子聚合物聚甜菜碱接枝在树脂微球表面，使得改性树脂微球的结构稳定，提高了树脂微球的生物相容性和亲水性，同时保持了树脂微球对致病因子的吸附性能，能用于制备血液净化装置中，改善净化装置的血液相容性。