本发明公开了一种聚酰亚胺基电阻式薄膜应变传感器及其制备方法与应用。所述应变传感器自下而上包括：聚酰亚胺基片、敏感栅薄膜以及电极层，所述敏感栅为钨钛合金薄膜，所述钨钛合金薄膜由65～85％的钨和35～15％的钛组成。所述感应器的制备方法为：(1)将敏感栅掩膜覆于聚酰亚胺薄膜基片上，采用磁控溅射法将钨钛合金靶材沉积在聚酰亚胺薄膜基片上，形成钨钛合金薄膜，即得敏感栅；(2)将电极掩膜覆于敏感栅上，采用磁控溅射法，将镍金属沉积在敏感栅上，形成镍薄膜，将金金属沉积在镍薄膜上，形成金薄膜，制得聚酰亚胺基电阻式薄膜应变传感器。本发明制备的聚酰亚胺基薄膜应变传感器具有良好的线性度、小的迟滞、高的灵敏度。