本实用新型公开了一种质子在线磁谱仪，涉及等离子体物理和核探测领域。该质子在线磁谱仪包括：准直圆盘、锥筒形永磁铁装置、装配屏蔽盒、插槽和混合像素探测器；准直圆盘上设有准直狭缝，准直狭缝用于通入并限制进入磁谱仪的质子束宽度；锥筒形永磁铁装置为中空结构，锥筒形永磁铁装置用于产生磁场使质子的运动方向发生偏转；插槽贯穿装配屏蔽盒，插槽用于放置混合像素探测器；混合像素探测器放置于插槽内，混合像素探测器的感应面朝向永磁铁，混合像素探测器用于在线记录质子径迹，并得到质子的能谱信息。该质子在线磁谱仪采用混合像素探测器可以在线诊断并识别质子径迹，从而实现快速的能谱诊断，解决了获取质子径迹数据时间长的问题。