本发明属于生物医药领域，具体公开了一种基于硫代磷酸酯修饰核酸的核酸‑药物结合物、药物输送体系及它们的制备方法。所述的核酸‑药物结合物是由硫代磷酸酯修饰核酸中的硫代磷酸酯基团与修饰在药物分子上、可与硫代磷酸酯基团发生亲电反应的基团反应结合而成，并且，通过选择包括功能性核酸在内的不同核酸序列，所述的核酸‑药物结合物可自组装为各种形式的含药纳米载体进行药物递送。与现有技术相比，本发明通过简单的固相合成技术即可达到，并可精确控制药物分子在核酸骨架上的接枝位点及其组装形式，并且此方法对化疗药物具有普适性；本发明可显著改善化疗药物的理化性质和体内分布性质并促进其治疗作用，还可实现基因治疗、化疗的联合治疗。