本发明属于纳米递送系统以及卵巢癌靶向治疗技术领域，具体涉及一种抗肿瘤双靶向纳米药物递送系统、制备方法及其应用。本发明的抗肿瘤双靶向纳米药物递送系统，以聚酰胺胺作为纳米载体，采用纳米载体同时包载治疗性siRNA和紫杉醇制备得到；纳米载体的表面修饰有透明质酸和肝素；治疗性siRNA为siCXCR2和siPD‑L1。本发明提供的抗肿瘤双靶向纳米药物递送系统，能够有效靶向卵巢癌细胞，显著抑制其增殖和迁移，共载siCXCR2、siPD‑L1和紫杉醇具有体外协同抑癌作用，表现出较好的协同抑癌效果。此外，本发明的纳米药物递送系统的细胞毒性低，生物安全性良好，在制备抗卵巢癌药物方面具有良好的临床应用前景。