本发明提供了一种基于趋化因子受体CXCR4多肽类拮抗剂的多肽放射性诊断与治疗药物，所述多肽含cyclo(D-Tyr¹-P²-Arg³-2-NaI⁴-Gly⁵，其中P可为-Orn、-Lys、-(N-Me)Orn、-(N-Me)Lys或者为其D型异构体)序列，其具有分子靶向趋化因子受体CXCR4的功能，可用于艾滋病、恶性肿瘤、肺纤维化、关节炎及干细胞治疗领域的诊断和治疗。