本发明公开了一种光谱‑质谱联用装置及检测方法，该光谱‑质谱联用装置包括相互连通的光谱分析模块和质谱分析模块，所述质谱分析模块的工作负压为所述光谱分析模块的光谱分析提供真空环境；多组分混合气体通过所述光谱分析模块进行光谱分析，以获得多组分混合气体样品中的一部分组分的绝对浓度，再通过所述质谱分析模块对从光谱分析模块输出的多组分混合气体样品进行质谱分析，以获得混合气体样品中待测组分的相对浓度。本发明提供的光谱‑质谱联用装置可以以较高的精度(PPM～PPB级别痕量分析)和高分辨率(不受背景气体和杂质干扰)实现快速便捷地实时在线分析混合气体全部组分的浓度，同时使用便捷，无耗材，免维护，长期稳定运行。