本实用新型提供了一种肱动脉无创二氧化碳分压监测仪，其包括传感器、处理器和显示器，传感器、处理器和显示器设置于夹持结构上，传感器和处理器电连接，处理器和显示器电连接，夹持结构适配于人体手臂上臂的肱动脉搏动部位；传感器用于收集、监测生理信号；处理器用于将传感器收集到的生理信号转化为生理参数，并传输到显示器；显示器用于显示监测结果。将该监测仪夹持至人体手臂上臂后便可快速显示二氧化碳分压，不受末梢循环影响，提高了监测信号的准确度。该监测仪还能够根据受试者手臂粗细调节夹持部与手臂的贴合程度。本实用新型的肱动脉无创二氧化碳监测仪在日常监测人体二氧化碳分压等生理信息以及临床救治中具有非常好的应用前景。