本发明公开了一种可降解含亚胺键的低分子量PEI衍生物、其制备方法及其在核酸药物输送中的应用。所述的低分子量PEI衍生物结构式为：或其中，x为1～20，y为1～20。其制备方法为：将低分子量的聚乙烯亚胺与邻苯二甲醛或间苯二甲醛按摩尔比为1∶1-1∶3.5配置为无水乙醇溶液，在无水无氧环境下，室温发生醛基与氨基的缩合反应，得到低分子量PEI衍生物。该衍生物具有较高的转染活性和较低的细胞毒性，在不同的细胞中均有较好的生物活性，是一种高效、低毒的基因输送载体。