一种基于腔体局域场增强的高灵敏度磁导率传感器，为一个二端口网络，包括带电磁波入射端口的激励波导和电磁波出射端口的接收波导，激励波导和接收波导分别连接在内部填充空气的金属腔体的相对两端，金属腔体中心设置有空心结构的宏观掺杂柱体，宏观掺杂柱体中沿柱长方向设置有装载待测样品的微流管道，宏观掺杂柱体的四侧壁为金属，其中一侧壁开有沿柱长方向的槽，槽上焊接加载若干集总电容，电磁波入射端口与电磁波出射端口相对设置，柱长方向与电磁波入射、出射方向垂直，本发明大大提高了灵敏度，且支持更高的工作频率，而且更加易于集成在平面波导电路中，本发明在磁性物质检测、金属探伤、微流道生物医学芯片方面有良好的应用前景。