本发明涉及用于PCR快速反应的芯片结构，包括至上而下依次设置的盖片、介质层、PCR芯片和外部加热结构，盖片上加工有通孔，PCR芯片上设有微腔孔，PCR芯片上覆介质层，介质层通过盖片上的通孔呈现负压吸附盖片，PCR芯片的下底面与外部加热结构紧密接触；PCR芯片可以是一层结构，直接加工出微腔孔；或者是多层结构，在至少一层上加工出微腔孔，再与另一基材复合。易于快速实现PCR扩增，显著提高生物化学反应的速度；芯片的微环境的热容量小，可进行高速的升降温控制，并能精确的检测与控制区域的温度；温度循环系统体积减小，热容降低，反应时间大大缩短；反应液体积减小，扩增的特异性增强，既节省了成本又提高了效率。