本发明公开了一种二氧化氮标气实时发生器、发生装置及发生方法，发生器包括主体和反应柱，主体内部具有柱状空腔，所述反应柱沿轴向设置在柱状空腔中，反应柱与主体之间形成有环状气液分离腔；主体上端设置有抽气口以及并联布置的第一进液口和第二进液口，所述第一进液口的第一进液通道和第二进液口的第二进液通道在下端连通并与反应柱的上端相连；主体下端设置有进气口和出液口，出液口的出液通道与反应柱的下端相连；所述进气口和抽气口与环状气液分离腔连通。发生装置包括所述发生器，所述发生方法利用上述发生装置进行二氧化氮标气的实时在线产生。本发明结构简单且易于集成，所产生的二氧化氮标气浓度易于定量，具有较高的准确性和稳定性。