本实用新型涉及表面等离子体技术领域，具体公开了一种二硫化钼增敏的表面等离子体共振传感器，包括侧边抛磨光纤或棱镜、光源以及用于获取光纤或棱镜透射光谱的光谱仪。在侧边抛磨光纤的抛磨区或棱镜表面上镀有贵金属膜，从而激发SPR效应，使得在透射光谱中形成共振吸收谷，而共振吸收谷的位置又受到外界折射率的调制，构成折射率传感器。本实用新型通过结合二硫化钼和SPR效应，将二硫化钼纳米片沉积在金属膜表面，制备出二硫化钼纳米片增敏的表面等离子体共振传感器，此传感器在折射率范围为1.333～1.360RIU内，可获得高达2793.5nm/RIU的折射率灵敏度，与未修饰二硫化钼的SPR传感器相比，灵敏度提高了30.67％。